Benzinski injektori

Podrijetlo i primjena.

Opskrba gorivom benzinskih motora prošla je kroz značajnu evoluciju posljednjih desetljeća. Od početka ove vrste motora, inženjeri su pokušavali poboljšati učinkovitost njihovog napajanja kako bi postigli veću učinkovitost, snagu i smanjili potrošnju goriva. Od jednostavnih rasplinjača, preko mehaničkih i elektroničkih sustava ubrizgavanja, do naprednih tehnologija izravnog ubrizgavanja, svako je rješenje imalo svoje jedinstvene prednosti i nedostatke. Trenutne tehnologije izravnog ubrizgavanja (GDI) predstavljaju vrhunac preciznosti i učinkovitosti, iako se razvoj u ovom području nastavlja u potrazi za još većom učinkovitošću i ekološkom prihvatljivošću. Napredni sustavi ubrizgavanja mogu bolje kontrolirati proces izgaranja, što dovodi do značajnog smanjenja emisija štetnih tvari. To automobile čini ekološki prihvatljivijima i zadovoljava strože standarde emisije. 

Prijelomni trenutak u razvoju tehnologije ubrizgavanja bilo je uvođenje sustava za ubrizgavanje goriva 1960-ih godina, a Bosch je tada predstavio D-Jetronic, prvi elektronički sustav za ubrizgavanje goriva, koji je omogućio preciznije doziranje goriva zahvaljujući korištenju senzora i elektroničkog upravljača. . Tijekom sljedećih desetljeća tehnologija se postupno usavršavala, a 1980-ih pojavili su se napredniji sustavi, poput L-Jetronica, koji je prvi koristio mjerač masenog protoka zraka. 

Na tržištu su postojali sustavi sa samo jednom središnjom mlaznicom koja je zamjenjivala rasplinjač (otud i naziv jednotočkovno ubrizgavanje), ali su ih relativno brzo zamijenili sustavi u kojima se gorivo dovodi u svaki cilindar kroz zasebnu mlaznicu (tzv. višestruko ubrizgavanje). točkasta injekcija). Potreba za preciznim upravljanjem radom motora i smanjenjem potrošnje goriva rezultirala je razvojem sekvencijalnog upravljanja mlaznicama, odnosno pojedinačnom regulacijom otvaranja i zatvaranja svake od njih. Nakon toga razvijeni su masovno proizvedeni sustavi izravnog ubrizgavanja benzina, koji su dodatno smanjili potrošnju goriva i pridonijeli smanjenju emisije ispušnih plinova.

Konstrukcija i princip rada.

Sustav ubrizgavanja benzinskog motora sastoji se od nekoliko osnovnih komponenti:

1. Spremnik goriva
2. Pumpa za gorivo
3. Filter goriva
4. Visokotlačna pumpa (u sustavima s izravnim ubrizgavanjem)
5. Ventil za regulaciju tlaka goriva
6. Zajednički vod
7. Senzor(i) tlaka goriva i temperaturę
8. Mlaznice za gorivo
9. Elektronički upravljač motora i brojni senzori i aktuatori 

Benzinski injektor sadrži sljedeće elemente:

1. Kučište injektora
2. Kontrolni ventil (zavojnica ili piezo element)
3. Spirala
4. Mlaznica
5. Ulazni filter i brtve

Benzinski ubrizgivači su završna karika sustava ubrizgavanja i odgovorni su za precizno dovođenje odgovarajuće količine goriva u cilindre motora. Usisano gorivo iz spremnika pumpa se pod tlakom u sustav i zatim čisti protokom kroz filter. Kod sustava neizravnog ubrizgavanja gorivo ide u spremnik, a odatle u brizgaljke. U sustavima s izravnim ubrizgavanjem između filtra goriva i spremnika (šine) nalazi se pumpa koja stvara visoki tlak goriva. Ubrizgavanje goriva se odvija nakon otvaranja brizgaljke, što se postiže napajanjem aktuatora, koji je obično zavojnica. U nekim rješenjima, posebno u sustavima s izravnim ubrizgavanjem, postoje piezoelektrične brizgaljke. Proces počinje s elektroničkom upravljačkom jedinicom motora (ECU), koja na temelju signala različitih senzora (kao što su senzor masenog protoka zraka, senzor položaja radilice, senzor temperature motora itd.) odlučuje o količini goriva koja se. Ubrizgava u motor. ECU šalje električni impuls svitku solenoida mlaznice, koji stvara elektromagnetsko polje. Magnetsko polje privlači jezgru elektromagneta, koja je spojena na iglu (igličasti ventil). Magnetska sila svladava otpor opruge koja inače drži iglu zatvorenom i podiže je, otvarajući injektor. Kada se igla podigne, otvara se put protoka goriva. Gorivo teče pod visokim pritiskom kroz mlaznicu injektora i raspršuje se u komoru za izgaranje ili usisnu granu. Mlaznica za ubrizgavanje dizajnirana je za stvaranje fine maglice goriva za bolje miješanje sa zrakom i učinkovitije sagorijevanje. Nakon što završi električni impuls koji šalje ECU, struja prestaje teći kroz svitak solenoida. Magnetsko polje nestaje i opruga vraća udarnu iglu u zatvoreni položaj. Na taj način se mlaznica zatvara, prekidajući protok goriva.

Glavna zadaća brizgaljke je isporuka odgovarajuće odmjerene doze goriva u cilindar motora. Dio goriva mora biti temeljito raspršen i usitnjen kako bi se osiguralo pravilno isparavanje, miješanje sa zrakom i izgaranje. U tu svrhu, mlaznica mora biti precizno i brzo kontrolirana i napajana gorivom pod odgovarajućim visokim tlakom. 

Proces regeneracije.

Nažalost, benzinske brizgaljke nije moguće regenerirati u punom smislu te riječi. To je uglavnom zbog njihovog dizajna - većina ih se ne može rastaviti bez nepopravljive štete, pa je pristup komponentama nemoguć. Iz tog razloga ne postoje postupci regeneracije i proizvođači ne osiguravaju rezervne dijelove.

Kod većine benzinskih brizgaljki možemo govoriti samo o čišćenju istih i provjeri doziranja i kvalitete raspršivanja goriva.

Injektori uklonjeni iz motora podvrgavaju se prethodnom vizualnom pregledu. U ovoj fazi provjerava se vanjsko stanje brizgaljki i traže se eventualna vidljiva oštećenja. Injektori se stavljaju u ultrazvučnu kupku, koja učinkovito uklanja nakupljene nečistoće i naslage. Ovaj proces uključuje korištenje ultrazvučnih valova za stvaranje mikroskopskih mjehurića koji implodiraju i odvajaju onečišćenja s površine injektora. Stalci za ispitivanje injektora koje koristimo također su opremljeni funkcijom obrnutog ispiranja, koja omogućuje uklanjanje sedimenata i naslaga iz unutrašnjosti injektora.

Nakon čišćenja brizgaljke se ispituju na posebnim ispitnim postoljima koja simuliraju uvjete rada u motoru. Ovdje se provjerava nepropusnost, doza goriva i kvaliteta njegovog prskanja. Ispitivanja se izvode pri različitim tlakovima kako bi se osiguralo da injektor ispravno radi u cijelom radnom rasponu.

Ako injektor nije oštećen ili mehanički istrošen te je električno ispravan, njegovo čišćenje daje zadovoljavajuće rezultate i omogućuje vam dugotrajno korištenje.

Uzroci i vrste oštećenja.

Najčešći simptomi oštećenih benzinskih mlaznica su:

1. Neravnomjeran rad motora
2. Gubitak performanski motora
3. Povećana potrošnja goriva
4. Neispravno paljenje
5. Upaljena lampica motora na kontrolnoj ploči (check engine)

Najčešći uzroci kvara benzinskih injektora:

1. Zagađenje, loša kvaliteta goriva
2. Akumulacija sedimenta
3. Toplinski zamor materijala zbog previsoke temperaturę
4. Mehaničko trošenje
5. Problemi s eklektičnim komponentama