Ce este un injector: dispozitiv, curățare și inspecție

Injectoarele pentru motorul auto sunt unul dintre elementele principale ale sistemului de alimentare cu injecție și motor diesel. În timpul funcționării, duzele se înfundă, curg, eșuează. Citiți mai departe pentru mai multe detalii.

Ce este o duză

Duza este o parte integrantă a sistemului de combustibil al motorului, care furnizează combustibil cilindrii la un anumit moment într-o anumită cantitate. Injectoarele de combustibil sunt utilizate în motorină, injector, precum și unități de putere mono-injector. Până în prezent, există mai multe tipuri de duze care sunt fundamental diferite unele de altele. 

Locație și principiu de funcționare

În funcție de tipul sistemului de combustibil, injectorul poate fi amplasat în mai multe locuri, și anume:

• injecția centrală este un mono-injector, adică se folosește o singură duză în sistemul de alimentare, montată pe galeria de admisie, imediat înaintea supapei de accelerație. Este o legătură intermediară între un carburator și un injector cu drepturi depline;
• injecție distribuită - injector. Duza este instalată în galeria de admisie, amestecată cu aerul care intră în cilindru. Este remarcat pentru funcționarea stabilă, datorită faptului că combustibilul spală supapa de admisie, este mai puțin susceptibil la murdărirea cu carbon;
• injectie directa - duzele sunt montate direct in chiulasa. Anterior, sistemul era folosit doar pe motoarele diesel, iar până în anii 90 ai secolului trecut, inginerii auto au început să testeze injecția directă pe un injector folosind o pompă de combustibil de înaltă presiune (pompa de combustibil de înaltă presiune), ceea ce a făcut posibilă creșterea putere și eficiență în raport cu injecția distribuită. Astăzi, injecția directă este utilizată pe scară largă, în special la motoarele turbo.

Scop și tipuri de duze

Injectorul este partea care injectează combustibil în camera de ardere. Structural, este o electrovalvă care este controlată de o unitate electronică de comandă a motorului. În harta combustibilului ECU, valorile sunt setate, în funcție de gradul de încărcare a motorului, timpul de deschidere, timpul la care acul injectorului rămâne deschis și cantitatea de combustibil injectat sunt determinate. 

Duze mecanice

Injectoarele mecanice erau folosite exclusiv pe motoarele diesel, cu ele a început epoca clasicului motor diesel cu ardere internă. Designul unei astfel de duze este simplu, la fel ca și principiul de funcționare: când se atinge o anumită presiune, acul se deschide.

„Combustibilul diesel” este furnizat din rezervorul de combustibil către pompa de injecție. În pompa de combustibil, presiunea este acumulată și motorina este distribuită de-a lungul liniei, după care o porțiune din „motorina” sub presiune intră în camera de ardere prin duză, după ce presiunea pe acul duzei scade și se închide. 

Designul duzei este banal simplu: un corp, în interiorul căruia este montat un ac cu spray, două arcuri.

Injectoare electromagnetice

Astfel de injectoare sunt utilizate în motoarele cu injecție de peste 30 de ani. În funcție de modificare, injecția de combustibil se efectuează în sens orizontal sau distribuită pe cilindru. Construcția este destul de simplă:

• carcasă cu conector pentru conectarea la un circuit electric;
• înfășurarea excitației supapei;
• ancoră electromagnetică;
• arc de blocare;
• ac, cu spray și duză;
• inel de etanșare;
• plasă de filtrare.

Principiul de funcționare: ECU trimite o tensiune la înfășurarea de excitație de către motor, creând un câmp electromagnetic care acționează asupra acului. În acest moment, forța arcului este slăbită, armătura este retrasă, acul se ridică, eliberând duza. Supapa de control se deschide și combustibilul intră în motor la o anumită presiune. ECU stabilește momentul de deschidere, momentul în care supapa rămâne deschisă și momentul în care acul se închide. Acest proces repetă întreaga funcționare a motorului cu ardere internă, au loc cel puțin 200 de cicluri pe minut.

Duze electro-hidraulice

Utilizarea acestor injectoare se efectuează la motoarele diesel cu sistem clasic (pompă de injecție) și Common Rail. Duza electrohidraulică constă din următoarele componente:

• duza cu ac de închidere;
• arc cu piston;
• camera de control cu ​​clapeta de admisie;
• sufocator de scurgere;
• înfășurare de excitație cu conector;
• racord de alimentare cu combustibil;
• canal de scurgere (retur).

Schema de funcționare: ciclul injectorului începe cu o supapă închisă. Există un piston în camera de comandă, pe care acționează presiunea combustibilului, în timp ce acul de oprire „stă” strâns pe scaun. ECU furnizează tensiune înfășurării de câmp, iar combustibilul este furnizat injectorului. 

Duze piezoelectrice

Se utilizează exclusiv pe unitățile diesel. Astăzi, designul este cel mai progresiv, deoarece duza piezo asigură dozarea cea mai precisă, unghiul de pulverizare, răspunsul rapid, precum și pulverizarea multiplă într-un singur ciclu. Duza constă din aceleași părți ca cea electro-hidraulică, doar că are în plus următoarele elemente:

• element piezoelectric;
• două pistoane (supapă de comutare cu arc și împingător);
• supapă;
• placă de accelerație.

Principiul de funcționare este implementat prin schimbarea lungimii elementului piezoelectric atunci când se aplică tensiune asupra acestuia. Atunci când se aplică un impuls, elementul piezoelectric, schimbându-și lungimea, acționează asupra pistonului împingătorului, supapa de comutare este pornită și combustibilul este furnizat la scurgere. Cantitatea de motorină injectată este determinată de durata alimentării cu tensiune de la ECU.

Probleme și defecțiuni ale injectoarelor motorului        

Pentru ca motorul să funcționeze stabil și în timp să nu ia mai multă benzină cu o dinamică înrăutățită, este necesară curățarea periodică a atomizorului. Mulți experți recomandă efectuarea unei astfel de proceduri preventive după 20-30 de mii de kilometri. Deși această reglementare este puternic influențată de numărul de ore și de calitatea combustibilului utilizat.

Într-o mașină care este adesea folosită în zonele urbane, se deplasează de-a lungul caramelului și alimentează oriunde lovește, duzele trebuie curățate mai des - după aproximativ 15 mii de kilometri.

Indiferent de tipul de duză, locul său cel mai dureros este formarea plăcii în interiorul piesei. Acest lucru se întâmplă adesea dacă se folosește combustibil de calitate scăzută. Datorită acestei plăci, atomizorul injectorului încetează să distribuie combustibilul în mod uniform în tot cilindrul. Uneori se întâmplă ca combustibilul să stropească. Din această cauză, nu se amestecă bine cu aerul.

Ca urmare, o cantitate mare de combustibil nu arde, ci este aruncată în sistemul de evacuare. Deoarece amestecul aer-combustibil nu eliberează suficientă energie în timpul arderii, motorul își pierde dinamismul. Din acest motiv, șoferul trebuie să apese mai tare pedala de accelerație, ceea ce duce la un consum excesiv de combustibil, iar dinamica transportului continuă să scadă.

Iată câteva semne care ar putea indica probleme la injector:

1. Pornire dificilă a motorului;
2. Consumul de combustibil a crescut;
3. Pierderea dinamismului;
4. Sistemul de evacuare emite fum negru și miroase a combustibil nears;
5. Inactiv plutitor sau instabil (în unele cazuri, motorul se blochează complet la XX).

Cauzele duzelor înfundate

Principalele cauze ale injectoarelor de combustibil înfundate sunt:

• Calitate slabă a combustibilului (conținut mare de sulf);
• Distrugerea pereților interiori ai piesei din cauza coroziunii;
• Uzura naturala a piesei;
• Înlocuirea prematură a filtrului de combustibil (din cauza unui element de filtru înfundat, poate apărea un vid în sistemul care sparge elementul, iar combustibilul începe să curgă murdar);
• Încălcări în instalarea duzei;
• Supraîncălzi;
• Umiditatea a intrat în duză (acest lucru se poate întâmpla la motoarele diesel dacă proprietarul mașinii nu elimină condensul din baia filtrului de combustibil).

Problema combustibilului de calitate scăzută merită o atenție specială. Contrar credinței populare că boabele mici de nisip pot înfunda duza injectorului în benzină, acest lucru se întâmplă extrem de rar. Motivul este că toată murdăria, chiar și cele mai mici fracții, sunt filtrate cu atenție în sistemul de alimentare în timp ce combustibilul este furnizat la duză.

Practic, duza este înfundată cu sedimente din fracția grea de benzină. Cel mai adesea, se formează în interiorul duzei după ce șoferul oprește motorul. În timp ce motorul funcționează, blocul cilindrilor este răcit de sistemul de răcire, iar duza în sine este răcită prin admisia de combustibil rece.

Când motorul nu mai funcționează, la majoritatea modelelor de mașini, lichidul de răcire nu mai circulă (pompa este legată rigid de arborele cotit prin cureaua de distribuție). Din acest motiv, o temperatură ridicată rămâne în cilindri de ceva timp, dar în același timp nu atinge pragul de aprindere al benzinei.

Când motorul funcționează, toate fracțiile de benzină sunt arse complet. Dar când încetează să funcționeze, fracțiile mici se dizolvă din cauza temperaturii ridicate. Dar fracțiunile grele de benzină sau motorină nu se pot dizolva din cauza temperaturii insuficiente, așa că rămân pe pereții duzei.

Deși această placă nu este groasă, este suficient să schimbați secțiunea transversală a supapei din duză. Este posibil să nu se închidă corect în timp și, atunci când este detașat, unele particule pot pătrunde în atomizor și pot schimba modelul de pulverizare.

Fracțiunile grele de benzină se formează adesea atunci când se folosesc anumiți aditivi, de exemplu, cei care îi cresc numărul octan. De asemenea, acest lucru se poate întâmpla dacă sunt încălcate regulile de transport sau depozitare a combustibilului în rezervoare mari.

Desigur, înfundarea injectoarelor de combustibil are loc lent, ceea ce face dificil pentru șofer să observe o ușoară creștere a lăcomiei motorului sau o scădere a dinamicii vehiculului. Mult mai des, problema cu injectoarele se manifestă brusc cu turații instabile ale motorului sau porniri dificile ale unității. Dar aceste semne sunt caracteristice și altor defecțiuni ale mașinii.

Dar înainte de a începe curățarea injectoarelor, proprietarul mașinii trebuie să se asigure că performanța slabă a motorului nu este legată de alte sisteme, precum defecțiunile la aprindere sau la sistemul de alimentare. Atentie trebuie acordata duzelor numai dupa ce au fost verificate celelalte sisteme ale caror avarii au simptome asemanatoare cu cele ale unui injector infundat.

Metode de curățare pentru injectoare

Injectoarele de combustibil se înfundă în timpul funcționării. Acest lucru se datorează combustibilului de calitate scăzută, precum și înlocuirii premature a filtrului de combustibil fin și grosier. Ulterior, performanța duzei scade și aceasta este plină de o creștere a temperaturii în camera de ardere, ceea ce înseamnă că pistonul se va uza în curând. 

Cea mai ușoară modalitate de a spăla duzele distribuite de injecție, deoarece este mai ușor să le demontați pentru o curățare de înaltă calitate la stand, în timp ce este posibil să aliniați capacitatea și unghiul de pulverizare. 

Curățarea cu lichid de spălare de tip Wynns la stand. Duzele sunt instalate pe un suport, un lichid este turnat în rezervor, cel puțin 0.5 litri, duza fiecărei duze este scufundată în baloane cu o divizare în ml, care vă permite să controlați performanța duzelor. În medie, curățarea durează 30-45 de minute, după care inelele O ale duzelor sunt schimbate și sunt instalate în locul lor. Frecvența curățării depinde de calitatea combustibilului și de gama de înlocuire a filtrului de combustibil, în medie la fiecare 50 km. 

Curatare lichida fara demontare. Un sistem lichid este conectat la șina de alimentare. Furtunul prin care va fi alimentat lichidul de curățare este conectat la conducta de alimentare. Amestecul este furnizat sub o presiune de 3-6 atmosfere, motorul funcționează pe el timp de aproximativ 30 de minute. Metoda este, de asemenea, eficientă, dar nu există posibilitatea de a regla unghiul de pulverizare și productivitatea. 

Curățarea cu aditiv de combustibil. Metoda este adesea criticată, deoarece eficiența amestecării detergentului cu combustibilul este discutabilă. De fapt, acest lucru funcționează dacă duzele nu sunt încă înfundate, ca măsură preventivă - un instrument excelent. Împreună cu duzele, pompa de combustibil este curățată, particulele mici sunt împinse prin conducta de combustibil. 

Curățarea cu ultrasunete. Metoda funcționează numai la îndepărtarea injectoarelor. Un suport special este echipat cu un dispozitiv cu ultrasunete, a cărui eficiență a fost dovedită. După curățare, se elimină depunerile de gudron, care nu vor fi spălate de lichidul de spălat. Principalul lucru este să nu uitați să schimbați ochiul filtrant dacă injectoarele dvs. sunt diesel sau injectare directă. 

Amintiți-vă că după curățarea injectoarelor, este recomandabil să înlocuiți filtrul de combustibil, precum și filtrul grosier care este instalat pe pompa de gaz. 

Curățarea duzei cu ultrasunete

Aceasta metoda este cea mai complexa si este folosita in cele mai neglijate cazuri. În procesul de efectuare a acestei proceduri, toate duzele sunt îndepărtate din motor, instalate pe un suport special. Verifică modelul de pulverizare înainte de curățare și compară rezultatul după curățare.

Un astfel de suport imită funcționarea sistemului de injecție al unei mașini, dar în loc de benzină sau motorină, un agent de curățare special este trecut prin duză. În acest moment, lichidul de spălare formează mici bule (cavitație) ca urmare a oscilațiilor supapei din duză. Ele distrug placa formată în canalul parțial. La același stand se verifică performanța injectoarelor și se stabilește dacă are sens să le folosești în continuare, sau dacă este necesară înlocuirea injectoarelor de combustibil.

În timp ce curățarea cu ultrasunete este una dintre cele mai eficiente metode, este și cea mai scumpă. Un alt dezavantaj al curățării cu ultrasunete este că un specialist va efectua cu competență această procedură. În caz contrar, proprietarul mașinii va arunca pur și simplu banii.

Avantajele și dezavantajele injectoarelor

Toate motoarele moderne sunt echipate cu un sistem de injecție, deoarece, în comparație cu un carburator, are câteva avantaje semnificative:

1. Datorită unei mai bune atomizări, amestecul aer-combustibil arde complet. Acest lucru necesită o cantitate mai mică de combustibil și se eliberează mai multă energie decât atunci când BTS este format dintr-un carburator.
2. Cu un consum mai mic de combustibil (dacă comparăm motoare identice cu un carburator și un injector), puterea unității de putere este semnificativ mai mare.
3. Cu funcționarea corectă a injectoarelor, motorul pornește ușor în orice condiții meteorologice.
4. Nu este nevoie să reparați frecvent injectoarele de combustibil.

Dar orice tehnologie modernă are câteva dezavantaje serioase:

1. Prezența unui număr mare de piese în mecanism crește zonele potențiale de rupere.
2. Injectoarele de combustibil sunt sensibile la calitatea slabă a combustibilului.
3. În cazul unei defecțiuni sau al necesității de curățare, înlocuire sau spălare a injectorului este în multe cazuri costisitoare.

Video pe tema

Iată un scurt videoclip despre cum să spălați injectoarele de combustibil acasă:

Duze super spălare ieftine DIY și eficient

Întrebări și răspunsuri:

Ce sunt injectoarele de motor? Este un element structural al sistemului de alimentare cu combustibil al unei mașini care asigură o alimentare măsurată cu combustibil la galeria de admisie sau direct la cilindru.

Ce tipuri de duze există? Injectoarele, in functie de tipul de motor si sistem electronic, pot fi mecanice, electromagnetice, piezoelectrice, hidraulice.

Unde sunt duzele din mașină? Depinde de tipul sistemului de combustibil. Într-un sistem de combustibil distribuit, acestea sunt instalate în galeria de admisie. In injectie directa, acestea sunt instalate in chiulasa.