Конструкция электромагнитных форсунок различных типов

ЦЕЛЬ РАБОТЫ – изучить конструкцию электромагнитных форсунок различных типов и определить их рабочие характеристики.

ЗАДАЧИ РАБОТЫ:

1. Изучить принцип действия и конструкцию существующих типов электромагнитных форсунок для впрыскивания бензина, производимых различными фирмами мира.

2. На лабораторном стенде снять рабочую характеристику конкретного образца электромагнитной форсунки.

3. Определить статическую производительность форсунки.

4. Экспериментальным путем выявить неравномерность дозирования топлива при использовании комплекта форсунок (4 шт.).

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Форсунка является основным исполнительным устройством в любой системе впрыска. Ее главная задача – распылять топливо на мелкие частицы в нужном месте впускного воздушного тракта (во впускной коллектор) или непосредственнов цилиндрах двигателя.

Электромагнитная форсунка нашла свое применение на бензиновых двигателях, в том числе оборудованных системой непосредственного впрыска. Электромагнитной форсунка имеет простую конструкцию, которая включает электромагнитный клапан с иглой и соплом.

Рисунок 1 – Устройство бензиновой электромагнитной форсунки

Принцип действия всех электромагнитных форсунок, независимо от их конструкции, одинаков и заключается в следующем. При подаче на обмотку электромагнита прямоугольного электрического импульса определенной длительности t, запирающий элемент клапана, преодолевая усилие возвратной пружины, перемещается вверх и открывает проточный канал распылителя, через который топливо поступает в двигатель. После прекращения действия импульса длительностью t, запирающий элемент под действием усилия возвратной пружины запирает клапан форсунки и подача топлива прекращается.

Таким образом, электро-магнитные форсунки работают в импульсном режиме. В идеальном случае время открытия форсунки должно быть равно длительности управляющего электрического импульса t. Однако в реальной форсунке время открытого состояния клапана не совпадает с длительностью управляющего импульса из-за механической и электромагнитной инерционности конструкции, а также из-за влияния гидравлических явлений на процессы открытия форсунки и впрыскивания топлива.

В системах топливоподачи с электронным управлением форсунки выполняют две основные функции:

дозируют топливо в соответствии с длительностью электрических управляющих импульсов, формируемых электронным блоком управления по определенному алгоритму в зависимости от режимных параметров работы двигателя;

распыливают (диспергируют) топливо до частиц требуемых размеров для достижения необходимой гомогенизации топливовоздушной смеси.

В зависимости от типа системы впрыска форсунка может устанавливаться в различных местах. Так, при моновпрыске она располагается перед дросселем во впускном трубопроводе. В системе с распределенным впрыском форсунки устанавливаются в ГБЦ перед клапанами. При этом для каждого цилиндра предусматривается свой отдельный инжектор. В двигателях с непосредственным впрыском форсунки находятся в верхней части цилиндра, подавая топливо сразу в камеру сгорания.

Форсунки системы центрального впрыска топлива (далее ЦВТ) выполняют, как правило, с нижним (боковым) подводом топлива (рисунок 2), причем их габаритные размеры по вертикали стараются уменьшить до минимально возможных значений для удобства размещения блока ЦВТ (моноблока) в подкапотном пространстве автомобиля.

Рисунок 2 – Внешний вид форсунок систем центрального впрыска топлива (моноврыска)

Рисунок 3 – Расположение ЭМФ в блоке ЦВТ

Для распределенного впрыскивания