Čo je injektor: zariadenie, čistenie a kontrola

Vstrekovače automobilového motora sú jedným z hlavných prvkov systému vstrekovania a výkonu dieselového motora. Počas prevádzky sa trysky upchajú, prúdia, zlyhávajú. Prečítajte si ďalšie podrobnosti.

Čo je to tryska

Tryska je neoddeliteľnou súčasťou palivového systému motora, ktorý dodáva palivo do valcov v určitom čase v určitom množstve. Vstrekovače paliva sa používajú v naftových, vstrekovacích, ako aj monoinjektorových pohonných jednotkách. K dnešnému dňu existuje niekoľko typov trysiek, ktoré sa od seba zásadne líšia. 

Umiestnenie a princíp práce

Podľa typu palivového systému môže byť vstrekovač umiestnený na niekoľkých miestach, a to:

• centrálne vstrekovanie je monoinjektor, čo znamená, že v palivovom systéme sa používa iba jedna tryska, namontovaná na sacom potrubí, bezprostredne pred škrtiacou klapkou. Ide o medzičlánok medzi karburátorom a plnohodnotným vstrekovačom;
• distribuované vstrekovanie - vstrekovač. Dýza je inštalovaná v sacom potrubí, zmiešaná so vzduchom vstupujúcim do valca. Vyznačuje sa stabilnou prevádzkou, pretože palivo umýva sací ventil, je menej náchylné na zanášanie uhlíkom;
• priame vstrekovanie - trysky sú namontované priamo v hlave valcov. Predtým sa systém používal iba na dieselových motoroch a v 90. rokoch minulého storočia začali automobiloví inžinieri testovať priame vstrekovanie na vstrekovači pomocou vysokotlakového palivového čerpadla (vysokotlakové palivové čerpadlo), čo umožnilo zvýšiť výkon a účinnosť v porovnaní s distribuovaným vstrekovaním. Dnes je priame vstrekovanie široko používané, najmä na motoroch s turbodúchadlom.

Účel a typy dýz

Vstrekovač je časť, ktorá vstrekuje palivo do spaľovacej komory. Konštrukčne ide o solenoidový ventil, ktorý je ovládaný elektronickou riadiacou jednotkou motora. Na palivovej mape ECU sa hodnoty nastavujú v závislosti od stupňa zaťaženia motora, času otvorenia, času, v ktorom zostáva ihla vstrekovača otvorená, a od množstva vstrekovaného paliva. 

Mechanické dýzy

Mechanické vstrekovače sa používali výhradne na naftových motoroch, práve nimi sa začala éra klasického naftového spaľovacieho motora. Konštrukcia takejto dýzy je jednoduchá, rovnako ako princíp činnosti: keď sa dosiahne určitý tlak, ihla sa otvorí.

„Nafta“ sa dodáva z palivovej nádrže do vstrekovacieho čerpadla. V palivovom čerpadle sa vytvára tlak a nafta sa distribuuje pozdĺž potrubia, po ktorom časť „nafty“ pod tlakom vstupuje do spaľovacej komory cez dýzu, po znížení tlaku na ihle dýzy sa zatvorí. 

Konštrukcia trysky je banálne jednoduchá: telo, vo vnútri ktorého je namontovaná ihla s rozprašovačom, dve pružiny.

Elektromagnetické vstrekovače

Takéto vstrekovače sa používajú vo vstrekovacích motoroch už viac ako 30 rokov. V závislosti od modifikácie sa vstrekovanie paliva vykonáva bodovo alebo sa rozdeľuje po valci. Konštrukcia je dosť jednoduchá:

• kryt s konektorom na pripojenie k elektrickému obvodu;
• budiace vinutie ventilu;
• kotva elektromagnetu;
• uzamykacia pružina;
• ihla, s rozprašovačom a tryskou;
• tesniaci krúžok;
• filtračná sieťka.

Princíp činnosti: ECU vysiela napätie do budiaceho vinutia motorom a vytvára elektromagnetické pole, ktoré pôsobí na ihlu. V tomto okamihu je sila pružiny oslabená, kotva sa stiahne, ihla stúpa, čím sa uvoľní tryska. Otvára sa regulačný ventil a palivo vstupuje do motora pod určitým tlakom. ECU nastavuje moment otvorenia, čas, v ktorom zostáva ventil otvorený, a okamih, keď sa ihla zatvorí. Tento proces opakuje celú činnosť spaľovacieho motora, uskutoční sa najmenej 200 cyklov za minútu.

Elektrohydraulické dýzy

Takéto vstrekovače sa používajú v naftových motoroch s klasickým systémom (vstrekovacie čerpadlo) a Common Rail. Elektrohydraulická tryska sa skladá z nasledujúcich komponentov:

• tryska s uzatváracou ihlou;
• pružina s piestom;
• riadiaca komora so sacím plynom;
• odtoková tlmivka;
• budiace vinutie s konektorom;
• armatúra na prívod paliva;
• odtokový kanál (spiatočka).

Schéma činnosti: cyklus injektora začína uzavretým ventilom. V riadiacej komore je piest, na ktorý pôsobí tlak paliva, zatiaľ čo uzatváracia ihla „sedí“ tesne na sedadle. ECU dodáva napätie do budiaceho vinutia a palivo do injektora. 

Piezoelektrické dýzy

Používa sa výhradne na naftové jednotky. Dnes je dizajn najprogresívnejší, pretože piezo tryska poskytuje najpresnejšie dávkovanie, uhol rozprašovania, rýchlu odozvu a viacnásobné striekanie v jednom cykle. Tryska sa skladá z rovnakých častí ako elektrohydraulická, ale navyše má nasledujúce prvky:

• piezoelektrický prvok;
• dva piesty (prepínací ventil s pružinou a posúvačom);
• ventil;
• škrtiaca klapka.

Princíp činnosti sa vykonáva zmenou dĺžky piezoelektrického prvku, keď je naň privádzané napätie. Pri použití impulzu piezoelektrický prvok, ktorý mení svoju dĺžku, pôsobí na piest tlačného zariadenia, zapína sa prepínací ventil a palivo sa dodáva do odtoku. Množstvo vstreknutej nafty je určené dobou napájania z počítača.

Problémy a poruchy vstrekovačov motora        

Aby motor fungoval stabilne a časom nebral viac benzínu so zhoršujúcou sa dynamikou, je potrebné periodicky čistiť atomizér. Mnohí odborníci odporúčajú vykonať takýto preventívny postup po 20-30 XNUMX kilometroch. Aj keď táto regulácia je silne ovplyvnená počtom hodín a kvalitou použitého paliva.

V aute, ktoré sa často používa v mestských oblastiach, pohybuje sa po karame a tankuje kamkoľvek zasiahne, je potrebné trysky čistiť častejšie - asi po 15 XNUMX kilometroch.

Bez ohľadu na typ trysky je jej najbolestivejším miestom tvorba plaku na vnútornej strane dielu. To sa často stáva, ak sa používa palivo nízkej kvality. Kvôli tomuto plaku prestáva rozprašovač vstrekovača distribuovať palivo rovnomerne po celom valci. Občas sa stane, že palivo len tak prská. Z tohto dôvodu sa zle mieša so vzduchom.

V dôsledku toho sa veľké množstvo paliva nespáli, ale je vyhodené do výfukového systému. Keďže zmes vzduchu a paliva pri spaľovaní neuvoľňuje dostatok energie, motor stráca svoju dynamiku. Z tohto dôvodu musí vodič silnejšie stlačiť plynový pedál, čo vedie k nadmernej spotrebe paliva a dynamika prepravy stále klesá.

Tu je niekoľko znakov, ktoré môžu naznačovať problémy s injektorom:

1. Ťažký štart motora;
2. Spotreba paliva sa zvýšila;
3. Strata dynamiky;
4. Výfukový systém vydáva čierny dym a zápach nespáleného paliva;
5. Plávajúci alebo nestabilný voľnobeh (v niektorých prípadoch sa motor úplne zastaví pri XX).

Príčiny upchatých trysiek

Hlavné príčiny upchatia vstrekovačov paliva sú:

• Nízka kvalita paliva (vysoký obsah síry);
• Zničenie vnútorných stien dielu v dôsledku korózie;
• Prirodzené opotrebovanie dielu;
• Predčasná výmena palivového filtra (v dôsledku upchatého filtračného prvku sa v systéme môže vyskytnúť vákuum, ktoré rozbije prvok a palivo začne prúdiť špinavé);
• Porušenie pri inštalácii dýzy;
• Prehriatie;
• Vlhkosť sa dostala do trysky (to sa môže stať v dieselových motoroch, ak majiteľ auta neodstráni kondenzát z vane palivového filtra).

Osobitnú pozornosť si zasluhuje otázka nekvalitného paliva. Na rozdiel od všeobecného presvedčenia, že malé zrnká piesku môžu upchať vstrekovaciu trysku benzínu, stáva sa to veľmi zriedkavo. Dôvodom je, že všetky nečistoty, dokonca aj tie najmenšie frakcie, sú starostlivo filtrované v palivovom systéme, zatiaľ čo palivo je dodávané do trysky.

V podstate je tryska upchatá sedimentom z ťažkej frakcie benzínu. Najčastejšie sa tvorí vo vnútri trysky potom, čo vodič vypne motor. Počas chodu motora je blok valcov chladený chladiacim systémom a samotná tryska je chladená nasávaním studeného paliva.

Keď motor prestane pracovať, vo väčšine modelov automobilov prestane cirkulovať chladiaca kvapalina (čerpadlo je pevne spojené s kľukovým hriadeľom cez rozvodový remeň). Z tohto dôvodu zostáva vo valcoch nejaký čas vysoká teplota, no zároveň nedosahuje prah vznietenia benzínu.

Keď motor beží, všetky frakcie benzínu sú úplne spálené. Ale keď prestane fungovať, malé frakcie sa rozpustia v dôsledku vysokej teploty. Ale ťažké frakcie benzínu alebo motorovej nafty sa nemôžu rozpustiť kvôli nedostatočnej teplote, takže zostávajú na stenách trysky.

Hoci tento plak nie je hrubý, stačí zmeniť prierez ventilu v tryske. Časom sa nemusí správne uzavrieť a po odpojení môžu niektoré častice vniknúť do rozprašovača a zmeniť vzor spreja.

Ťažké frakcie benzínu sa často tvoria pri použití určitých prísad, napríklad tých, ktoré zvyšujú jeho oktánové číslo. To sa tiež môže stať, ak sa porušia pravidlá pre prepravu alebo skladovanie paliva vo veľkých nádržiach.

Samozrejme, k upchávaniu vstrekovačov paliva dochádza pomaly, čo vodičovi sťažuje zaznamenať mierny nárast obžerstva motora či pokles dynamiky vozidla. Oveľa častejšie sa problém so vstrekovačmi prejavuje ostro pri nestabilných otáčkach motora alebo ťažkých štartoch agregátu. Tieto znaky sú však charakteristické aj pre iné poruchy v aute.

Pred začatím čistenia vstrekovačov sa však majiteľ auta musí uistiť, že slabý výkon motora nesúvisí s inými systémami, ako sú poruchy zapaľovania alebo palivového systému. Pozornosť treba venovať tryskám až po kontrole ostatných systémov, ktorých poruchy majú príznaky podobné ako pri upchatom vstrekovači.

Metódy čistenia injektorov

Počas prevádzky sa vstrekovače paliva upchávajú. Môže za to nekvalitné palivo, ako aj predčasná výmena jemného a hrubého palivového filtra. Následne výkon dýzy klesá a to je spojené so zvýšením teploty v spaľovacej komore, čo znamená, že piest sa čoskoro opotrebuje. 

Najjednoduchší spôsob preplachovania distribuovaných vstrekovacích trysiek, pretože je ľahšie ich demontovať a zaistiť tak kvalitné čistenie stojana, pričom je možné vyrovnať prietok a uhol rozprašovania. 

Čistenie čistiacim prostriedkom typu Wynns na stojane. Dýzy sú inštalované na stojane, do nádrže sa naleje kvapalina, najmenej 0.5 litra, dýza každej dýzy sa ponorí do baniek s rozdelením na ml, čo umožňuje kontrolu výkonu dýz. Čistenie trvá priemerne 30 - 45 minút, potom sa O-krúžky na tryskách vymenia a nainštalujú sa na ich miesto. Frekvencia čistenia závisí od kvality paliva a rozsahu výmeny palivového filtra, v priemere každých 50 000 km. 

Tekuté čistenie bez demontáže. K rozvodu paliva je pripojený kvapalný systém. Hadica, cez ktorú bude dodaná čistiaca kvapalina, je pripojená k rozdeľovaču paliva. Zmes sa dodáva pod tlakom 3 až 6 atmosfér, motor na nej beží asi 30 minút. Metóda je tiež efektívna, ale nie je možné upraviť uhol striekania a produktivitu. 

Čistenie pomocou prísady do paliva. Metóda je často kritizovaná, pretože účinnosť zmiešania detergentu s palivom je otázna. V skutočnosti to funguje, ak trysky ešte nie sú upchaté, ako preventívne opatrenie - vynikajúci nástroj. Spolu s dýzami sa čistí palivové čerpadlo, malé častice sa tlačia cez palivové potrubie. 

Ultrazvukové čistenie. Metóda funguje iba pri vyberaní injektorov. Špeciálny stojan je vybavený ultrazvukovým prístrojom, ktorého účinnosť je preukázaná. Po vyčistení sa odstránia usadeniny dechtu, ktoré nebudú zmyté žiadnou umývacou kvapalinou. Hlavnou vecou nie je zabudnúť na výmenu filtračnej vložky, ak sú vaše dýzy naftové alebo s priamym vstrekovaním. 

Pamätajte, že po vyčistení vstrekovačov je vhodné vymeniť palivový filter, ako aj hrubý filter, ktorý je nainštalovaný na plynovom čerpadle. 

Ultrazvukové čistenie trysiek

Táto metóda je najkomplexnejšia a používa sa v najviac zanedbávaných prípadoch. V procese vykonávania tohto postupu sú všetky trysky odstránené z motora a inštalované na špeciálnom stojane. Pred čistením skontroluje vzor striekania a po vyčistení porovnáva výsledok.

Takýto stojan napodobňuje činnosť vstrekovacieho systému automobilu, ale namiesto benzínu alebo motorovej nafty cez dýzu prechádza špeciálny čistiaci prostriedok. V tomto bode vytvára preplachovacia kvapalina malé bublinky (kavitácia) ako výsledok kmitania ventilu v dýze. Zničia plak vytvorený v kanáli časti. Na tom istom stojane sa kontroluje výkon vstrekovačov a zisťuje sa, či má zmysel ich ďalej používať, alebo je potrebné vstrekovače paliva vymeniť.

Aj keď je ultrazvukové čistenie jednou z najúčinnejších metód, je aj najdrahšie. Ďalšou nevýhodou ultrazvukového čistenia je, že tento postup kompetentne vykoná špecialista. V opačnom prípade majiteľ auta jednoducho vyhodí peniaze.

Výhody a nevýhody vstrekovačov

Všetky moderné motory sú vybavené vstrekovacím palivovým systémom, pretože v porovnaní s karburátorom má niekoľko významných výhod:

1. Vďaka lepšiemu rozprašovaniu zmes vzduchu a paliva úplne zhorí. To si vyžaduje menšie množstvo paliva a uvoľní sa viac energie, ako keď je BTS tvorená karburátorom.
2. Pri nižšej spotrebe paliva (ak porovnáme identické motory s karburátorom a vstrekovačom) je výkon pohonnej jednotky výrazne vyšší.
3. Pri správnej činnosti vstrekovačov sa motor ľahko naštartuje za akýchkoľvek poveternostných podmienok.
4. Nie je potrebné často vykonávať údržbu vstrekovačov paliva.

Ale každá moderná technológia má niekoľko vážnych nevýhod:

1. Prítomnosť veľkého počtu častí v mechanizme zvyšuje potenciálne zlomové zóny.
2. Vstrekovače paliva sú citlivé na zlú kvalitu paliva.
3. V prípade poruchy alebo potreby čistenia, výmeny alebo prepláchnutia vstrekovača je v mnohých prípadoch nákladné.

Video k téme

Tu je krátke video o tom, ako prepláchnuť vstrekovače paliva doma:

Lacné super preplachovacie trysky svojpomocne a efektívne

Otázky a odpovede:

Čo sú vstrekovače motora? Je to konštrukčný prvok palivového systému vozidla, ktorý zabezpečuje dávkovanie paliva do sacieho potrubia alebo priamo do valca.

Aké typy trysiek existujú? Vstrekovače v závislosti od typu motora a elektronického systému môžu byť mechanické, elektromagnetické, piezoelektrické, hydraulické.

Kde sú v aute trysky? Závisí to od typu palivového systému. V distribuovanom palivovom systéme sú inštalované v sacom potrubí. Pri priamom vstrekovaní sú inštalované v hlave valcov.