Очистка и промывка форсунок

Форсунки с механическим клапаном регулируются на заданное давление топлива при непрерывной подаче бензина (330 кПа для системы “К-Джетроник”). При малом расходе топлива подача может быть пульсирующей, что улучшает его распыливание. Примерно с 1993 года автопроизводители отказались от использования механических форсунок ввиду принятия более жестких требований к токсичности отработавших газов и, соответственно, к качеству приготовления топливовоздушной смеси. Надо заметить, что рабочие параметры механических форсунок изменяются в процессе эксплуатации. Это обусловлено изменением жесткости возвратной пружины, а также состоянием седла и запорного клапана.

Электромагнитные форсунки активизируются электрическим током, а не давлением топлива, как механические. Поэтому некоторое изменение жесткости возвратной пружины не оказывает существенного влияния на процесс дозирования.

Такие форсунки применяются в большинстве современных двигателей с распределенным впрыском бензина и могут быть с нижним, боковым или верхним подводом топлива. При нижнем подводе осуществляется постоянный проток бензина через форсунку, что обеспечивает ее охлаждение и предотвращает образование пузырьков пара. При повышенном давлении впрыскивания (300—400 кПа) эта проблема решается и без протока топлива через форсунку.

Современные электромагнитные форсунки изготавливаются с допуском в 1 мкм и способны отработать до миллиарда циклов. Основной причиной нарушения их работы является загрязнение в процессе эксплуатации, хотя на пути механических частиц стоят топливные фильтры, отсеивающие частицы крупнее 10—20 мкм. Они устанавливаются в топливной магистрали и в самой форсунке. Последние имеют относительно небольшие размеры и призваны лишь гарантировать чистоту топлива, поступающего в форсунки, отсекая особо мелкие включения, проникшие через магистральный фильтр тонкой очистки топлива. Поглощающая способность их невелика, а засорившись, они оставляют форсунки на голодном пайке. Чтобы этого не допустить, нужно внимательно следить за состоянием фильтра тонкой очистки топлива и не заливать в бак сомнительный бензин.

В корпусе форсунки расположены обмотка электромагнита и двухконтактный электрический разъем. В зависимости от особенностей обмотки ее сопротивление может находиться в пределах от 2 до 16 Ом. Запирающий элемент бывает плоским, коническим и сферическим. Плоские клапаны, как правило, имеют малую массу (0, 5 г), что обеспечивает необходимое для высокооборотных двигателей быстродействие. Недостатком плоских клапанов является частое нарушение герметичности вследствие засорения и износа.

Хорошую герметизацию обеспечивают клапаны со сферической уплотняющей поверхностью, но они применяются преимущественно для форсунок в системах центрального впрыскивания бензина. В последнее время наибольшее распространение получили форсунки с коническим уплотнением клапана (“Бош”, “Лукас”, “Марелли”), обеспечивающие стабильные показатели в процессе длительной эксплуатации.

Конструкция и параметры распыляющего элемента определяют факел топлива, формируемый в зависимости от места установки форсунки на двигателе. При центральном впрыскивании угол факела доходит до 55 градусов. При распределенном впрыскивании форма факела также определяется местом расположения форсунки и конфигурацией впускного канала. При установке форсунки в головке цилиндра вблизи от впускного клапана угол факела уменьшают до 25—45 градусов. В случае расположения форсунки во впускном трубопроводе, то есть на большом расстоянии от клапана, угол факела уменьшают до 15—25 градусов — так, чтобы основная часть топлива на попадала на стенки впускного канала.

На седлах форсунок и на концах запорных элементов со временем появляются твердые смолистые отложения. Они — причина отказа форсунок. А образуются отложения довольно просто. После остановки горячего двигателя из пленки топлива, оставшейся на штифтах и внутренних поверхностях распылителей, что ниже запорного клапана, испаряются легкие фракции. Тяжелые же остаются на деталях, ведь смывать их в это время нечем — свежие порции топлива не поступают к распылителю, а запорные клапаны форсунок закрыты. Из этих фракций и образуются смолистые отложения. Накапливаясь, они препятствуют запорному конусу плотно сесть на седло, вследствие чего нарушается герметичность форсунки. Остаточное давление топлива в рампе после остановки мотора еще некоторое время сохраняется. Оно потихоньку проталкивает бензин через негерметичный клапан, и процесс закоксовывания идет интенсивнее.