Какво е инжектор: устройство, почистване и проверка

Инжекторите на автомобилните двигатели са един от основните елементи на инжекционната и захранващата система на дизеловия двигател. По време на работа дюзите се запушват, текат, отказват. Прочетете за повече подробности.

Какво е дюза

Дюзата е неразделна част от горивната система на двигателя, която подава гориво към цилиндрите в определено време в определено количество. Горивните инжектори се използват в дизелови, инжекторни, както и моноинжекторни силови агрегати. Към днешна дата има няколко вида дюзи, които са фундаментално различни един от друг. 

Местоположение и принцип на работа

Според вида горивна система инжекторът може да бъде разположен на няколко места, а именно:

• централното впръскване е моноинжектор, което означава, че в горивната система се използва само една дюза, монтирана на всмукателния колектор, непосредствено преди дроселната клапа. Това е междинна връзка между карбуратор и пълноценен инжектор;
• разпределено впръскване - инжектор. Дюзата е монтирана във всмукателния колектор, смесена с въздух, влизащ в цилиндъра. Отбелязва се стабилна работа, поради факта, че горивото измива всмукателния клапан, той е по-малко податлив на въглеродно замърсяване;
• директно впръскване - дюзите се монтират директно в главата на цилиндъра. Преди това системата се използваше само при дизелови двигатели, а през 90-те години на миналия век автомобилните инженери започнаха да тестват директно впръскване на инжектор с помощта на горивна помпа с високо налягане (горивна помпа с високо налягане), което направи възможно увеличаването мощност и ефективност спрямо разпределеното впръскване. Днес директното впръскване се използва широко, особено при двигатели с турбокомпресор.

Предназначение и видове дюзи

Инжекторът е частта, която впръсква гориво в горивната камера. Структурно това е електромагнитен клапан, който се управлява от електронен блок за управление на двигателя. В картата на ECU горивото се задават стойностите в зависимост от степента на натоварване на двигателя, времето на отваряне, времето, през което иглата на инжектора остава отворена, и количеството впръскано гориво се определят. 

Механични дюзи

Механичните инжектори се използват изключително при дизелови двигатели, именно с тях започва ерата на класическия дизелов двигател с вътрешно горене. Дизайнът на такава дюза е прост, както и принципът на работа: когато се достигне определено налягане, иглата се отваря.

"Дизелово гориво" се подава от резервоара за гориво към инжекционната помпа. В горивната помпа се повишава налягането и дизеловото гориво се разпределя по линията, след което част от „дизела“ под налягане влиза в горивната камера през дюзата, след като налягането върху иглата на дюзата падне, се затваря. 

Дизайнът на дюзата е банално прост: тяло, вътре в което е монтирана игла със спрей, две пружини.

Електромагнитни инжектори

Такива инжектори се използват в инжекционните двигатели повече от 30 години. В зависимост от модификацията, впръскването на гориво се извършва точково или се разпределя върху цилиндъра. Конструкцията е доста проста:

• корпус с конектор за свързване към електрическа верига;
• намотка за възбуждане на клапана;
• електромагнитна котва;
• заключваща пружина;
• игла, със спрей и дюза;
• уплътнителен пръстен;
• филтърна мрежа.

Принцип на работа: ECU изпраща напрежение към намотката за възбуждане от двигателя, създавайки електромагнитно поле, което действа върху иглата. В този момент силата на пружината отслабва, котвата се прибира, иглата се повдига, освобождавайки дюзата. Регулиращият клапан се отваря и горивото влиза в двигателя при определено налягане. ECU задава момента на отваряне, времето, в което клапанът остава отворен, и момента на затваряне на иглата. Този процес повтаря цялата работа на двигателя с вътрешно горене, поне 200 цикъла се случват в минута.

Електрохидравлични дюзи

Използването на такива инжектори се извършва в дизелови двигатели с класическа система (инжекционна помпа) и Common Rail. Електрохидравличната дюза се състои от следните компоненти:

• дюза с изключваща игла;
• пружина с бутало;
• контролна камера с всмукателна дроселна клапа;
• дренажен дросел;
• възбуждаща намотка с конектор;
• входящ фитинг за гориво;
• дренажен канал (връщане).

Схема на работа: инжекторният цикъл започва със затворен клапан. В контролната камера има бутало, върху което действа налягането на горивото, докато спирателната игла "седи" плътно върху седалката. ECU подава напрежение към полевата намотка, а горивото се подава към инжектора. 

Пиезоелектрически дюзи

Използва се изключително за дизелови агрегати. Днес дизайнът е най-прогресивният, тъй като пиезо дюзата осигурява най-точното дозиране, ъгъл на пръскане, бърза реакция, както и многократно пръскане в един цикъл. Дюзата се състои от същите части като електрохидравличната, само че допълнително има следните елементи:

• пиезоелектричен елемент;
• две бутала (превключващ клапан с пружина и тласкач);
• клапан;
• дроселна плоча.

Принципът на действие се осъществява чрез промяна на дължината на пиезоелектрическия елемент, когато към него е приложено напрежение. Когато се подаде импулс, пиезоелектричният елемент, променяйки дължината си, действа върху буталото на тласкача, превключващият клапан се включва и горивото се подава към дренажа. Количеството инжектирано дизелово гориво се определя от продължителността на захранването с напрежение от ECU.

Проблеми и неизправности на инжекторите на двигателя        

За да може двигателят да работи стабилно и с течение на времето да не приема повече бензин с влошаваща се динамика, е необходимо периодично да почиствате пулверизатора. Много експерти препоръчват извършването на такава превантивна процедура след 20-30 хиляди километра. Въпреки че тази регулация е силно повлияна от броя часове и качеството на използваното гориво.

В автомобил, който често се използва в градски райони, движи се по тофи и зарежда навсякъде, където удари, дюзите трябва да се почистват по-често - след около 15 хиляди километра.

Независимо от вида на дюзата, нейното най-болезнено място е образуването на плака от вътрешната страна на детайла. Това често се случва, ако се използва нискокачествено гориво. Поради тази плака пулверизаторът на инжектора престава да разпределя горивото равномерно в цилиндъра. Понякога се случва горивото просто да пръсне. Поради това не се смесва добре с въздуха.

В резултат на това голямо количество гориво не гори, а се изхвърля в изпускателната система. Тъй като сместа въздух-гориво не отделя достатъчно енергия по време на горенето, двигателят губи своята динамика. Поради тази причина водачът трябва да натиска по-силно педала на газта, което води до прекомерен разход на гориво, а динамиката на транспорта продължава да пада.

Ето няколко признака, които могат да показват проблеми с инжектора:

1. Трудно стартиране на двигателя;
2. Разходът на гориво се е увеличил;
3. Загуба на динамика;
4. Изпускателната система отделя черен дим и мирише на неизгоряло гориво;
5. Плаващ или нестабилен празен ход (в някои случаи двигателят спира напълно при XX).

Причини за запушени дюзи

Основните причини за запушване на горивните инжектори са:

• Лошо качество на горивото (високо съдържание на сяра);
• Разрушаване на вътрешните стени на детайла поради корозия;
• Естествено износване на детайла;
• Ненавременна смяна на горивния филтър (поради запушен филтърен елемент може да възникне вакуум в системата, който да счупи елемента и горивото да започне да тече мръсно);
• Нарушения при монтажа на дюзата;
• Прегряване;
• Влагата попадна в дюзата (това може да се случи при дизеловите двигатели, ако собственикът на автомобила не отстрани кондензата от картера на горивния филтър).

Въпросът с нискокачественото гориво заслужава специално внимание. Противно на общоприетото схващане, че малки песъчинки могат да запушат дюзата на инжектора в бензин, това се случва изключително рядко. Причината е, че цялата мръсотия, дори и най-малките фракции, се филтрират внимателно в горивната система, докато горивото се подава към дюзата.

По принцип дюзата е запушена с утайка от тежката фракция на бензина. Най-често се образува вътре в дюзата, след като водачът изключи двигателя. Докато двигателят работи, цилиндровият блок се охлажда от охладителната система, а самата дюза се охлажда от всмукването на хладно гориво.

Когато двигателят спре да работи, в повечето модели автомобили охлаждащата течност спира да циркулира (помпата е неподвижно свързана с коляновия вал през ангренажния ремък). Поради тази причина в цилиндрите за известно време остава висока температура, но в същото време тя не достига прага на запалване на бензина.

Когато двигателят работи, всички фракции бензин са напълно изгорени. Но когато спре да работи, малките фракции се разтварят поради висока температура. Но тежките фракции от бензин или дизелово гориво не могат да се разтворят поради недостатъчна температура, така че остават по стените на дюзата.

Въпреки че тази плака не е дебела, достатъчно е да промените напречното сечение на клапана в дюзата. Може да не се затвори правилно с течение на времето и когато се отдели, някои частици могат да влязат в пулверизатора и да променят модела на пръскане.

Тежките фракции на бензина често се образуват, когато се използват определени добавки, например такива, които увеличават октановото му число. Също така това може да се случи, ако се нарушават правилата за транспортиране или съхранение на гориво в големи резервоари.

Разбира се, запушването на горивните инжектори се случва бавно, което затруднява водача да забележи леко увеличаване на лакомията на двигателя или намаляване на динамиката на превозното средство. Много по-често проблемът с инжекторите се проявява рязко при нестабилни обороти на двигателя или трудно стартиране на агрегата. Но тези признаци са характерни и за други неизправности в автомобила.

Но преди да започне да почиства инжекторите, собственикът на автомобила трябва да се увери, че лошата работа на двигателя не е свързана с други системи, като например неизправности в запалването или горивната система. Трябва да се обърне внимание на дюзите само след проверка на другите системи, чиито повреди имат симптоми, подобни на тези при запушен инжектор.

Методи за почистване на инжектори

Инжекторите за гориво се запушват по време на работа. Това се дължи на нискокачественото гориво, както и на ненавременната подмяна на филтъра за фино и грубо гориво. Впоследствие производителността на дюзата намалява и това е изпълнено с повишаване на температурата в горивната камера, което означава, че буталото скоро ще се износи. 

Най-лесният начин за промиване на разпределените дюзи за инжектиране, тъй като е по-лесно да ги демонтирате за висококачествено почистване на стойката, докато е възможно да се подравнят производителността и ъгълът на пръскане. 

Почистване с течност за измиване тип Wynns на стойката. Дюзите са инсталирани на стойката, течността се излива в резервоара, най-малко 0.5 литра, дюзата на всяка дюза е потопена в колби с разделение в ml, което ви позволява да контролирате работата на дюзите. Средно почистването отнема 30-45 минути, след което О-пръстените на дюзите се сменят и те се монтират на тяхно място. Честотата на почистване зависи от качеството на горивото и обхвата на смяна на горивния филтър, средно на всеки 50 000 км. 

Течно почистване без демонтаж. Към релсата за гориво е свързана течна система. Маркучът, през който ще се подава почистващата течност, е свързан към релсата за гориво. Сместа се подава под налягане 3-6 атмосфери, двигателят работи върху нея за около 30 минути. Методът също е ефективен, но няма възможност за регулиране на ъгъла на пръскане и производителността. 

Почистване с добавка за гориво. Методът често е критикуван, тъй като ефективността на смесването на детергента с горивото е под въпрос. Всъщност това работи, ако дюзите все още не са запушени, като превантивна мярка - отличен инструмент. Заедно с дюзите горивната помпа се почиства, малките частици се изтласкват през горивопровода. 

Ултразвуково почистване. Методът работи само при премахване на инжекторите. Специална стойка е оборудвана с ултразвуково устройство, чиято ефективност е доказана. След почистване се отстраняват отлаганията на катран, които няма да бъдат отмити от течност за измиване. Основното нещо е да не забравяте да смените филтърната мрежа, ако инжекторите ви са с дизелово или директно впръскване. 

Не забравяйте, че след почистване на инжекторите е препоръчително да смените горивния филтър, както и грубия филтър, който е монтиран на бензиновата помпа. 

Ултразвуково почистване на дюзи

Този метод е най-сложен и се използва в най-пренебрегваните случаи. В процеса на извършване на тази процедура всички дюзи се отстраняват от двигателя, монтирани на специална стойка. Той проверява модела на пръскане преди почистване и сравнява резултата след почистване.

Такава стойка имитира работата на инжекционната система на автомобил, но вместо бензин или дизелово гориво през дюзата се прокарва специален почистващ препарат. В този момент промиващата течност образува малки мехурчета (кавитация) в резултат на колебания на клапана в дюзата. Те унищожават плаката, образувана в частния канал. На същия щанд се проверява работата на инжекторите и се определя дали има смисъл да се използват допълнително, или е необходимо да се сменят горивните инжектори.

Докато ултразвуковото почистване е един от най-ефективните методи, то е и най-скъпото. Друг недостатък на ултразвуковото почистване е, че специалист ще извърши компетентно тази процедура. В противен случай собственикът на автомобила просто ще изхвърли парите.

Предимства и недостатъци на инжекторите

Всички съвременни двигатели са оборудвани с инжекционна горивна система, тъй като в сравнение с карбуратора, тя има няколко значителни предимства:

1. Благодарение на по-доброто пулверизиране сместа въздух-гориво изгаря напълно. Това изисква по-малко количество гориво и се отделя повече енергия, отколкото когато BTS се формира от карбуратор.
2. При по-нисък разход на гориво (ако сравним идентични двигатели с карбуратор и инжектор) мощността на силовия агрегат е значително по-висока.
3. При правилна работа на инжекторите двигателят стартира лесно при всякакви метеорологични условия.
4. Не е необходимо често да се обслужват горивните инжектори.

Но всяка съвременна технология има няколко сериозни недостатъка:

1. Наличието на голям брой части в механизма увеличава потенциалните зони на счупване.
2. Инжекторите за гориво са чувствителни към лошо качество на горивото.
3. В случай на повреда или необходимост от почистване, подмяната или промиването на инжектора в много случаи е скъпо.

Видео по темата

Ето кратко видео за това как да промиете горивните инжектори у дома:

Евтини дюзи за супер промиване Направи си сам и ефективно

Въпроси и отговори:

Какво представляват инжекторите на двигателя? Това е структурен елемент от горивната система на превозното средство, който осигурява дозирана доставка на гориво към всмукателния колектор или директно към цилиндъра.

Какви видове дюзи има? Инжекторите, в зависимост от типа на двигателя и електронната система, могат да бъдат механични, електромагнитни, пиезоелектрични, хидравлични.

Къде са дюзите в колата? Зависи от вида на горивната система. В разпределена горивна система те са инсталирани във всмукателния колектор. При директно впръскване те се монтират в главата на цилиндъра.