Инжектор топлива является важным компонентом системы подачи топлива двигателя, который точно контролирует количество впрыска, время впрыска и давление впрыска топлива в соответствии с рабочими требованиями двигателя. Его принцип работы можно резюмировать следующим образом: когда система управления двигателем отправляет сигнал впрыска, приводные компоненты, такие как электромагнитные клапаны или пьезоэлектрические кристаллы внутри впрыска, быстро реагируют, вызывая распыление топлива из сопла с высокой скоростью, образуя смесь туманного топлива и воздуха, а затем входя в камеру сгорания двигателя для сгорания. Точно контролируя количество впрыска топлива, время впрыска и давление впрыска топливного впрыска, двигатель может достичь необходимой мощности и экономии топлива.

▍Электромагнитный клапан и процесс впрыска топлива

Во время работы инжектора топлива, когда электромагнитный клапан не приводится в действие, пружина будет толкать ядро электромагнитного клапана, чтобы оставаться закрытым. В этом моменте верхняя поверхность поршеня и область выдвижения иглового клапана будут подвергаться одному и тому же давлению топлива. Из-за большой площади силы на верхней поверхности поршеня он генерирует силу вниз, которая достаточно сильна для поддержания клапана иглы инжектора в закрытом положении.

В нормальном рабочем состоянии топливного инжектора, когда электромагнитный клапан не подключен, пружина будет продолжать толкать ядро электромагнитного клапана, чтобы держать его в закрытом состоянии. В этом моменте давление топлива, действующее на верхнюю поверхность поршеня и область выдвижения игльного клапана равны. Из-за большой площади силы на верхней поверхности поршеня он генерирует значительную силу вниз, которая достаточно сильна, чтобы гарантировать, что клапан иглы инжектора всегда находится в закрытом положении.

Когда ЭКМ отправляет сигнал напряжения в электромагнитный клапан, чтобы инициировать процесс впрыска топлива в цилиндр, электромагнитный клапан генерирует электромагнитную силу вверх. Эта электромагнитная сила преодолевает сопротивление пружины электромагнитного клапана и толкает железное ядро вверх. По мере подъема железного ядра канал утечки масла внутри инжектора открывается, готовясь к впрыску топлива.

▍ Механизм открытия и закрытия клапана иглы

Под управлением ECM электромагнитный клапан инициирует процесс впрыска топлива в цилиндр через сигнал напряжения. Во время этого процесса электромагнитная сила вверх, генерируемая электромагнитным клапаном, превышает сопротивление пружины, вызывая подъем железного ядра. По мере подъема железного ядра канал утечки масла внутри инжектора открывается, закладывая основу для плавного впрыска топлива.

По мере открытия канала разряда масла давление на верхнюю поверхность поршеня постепенно уменьшается. Это приводит к тому, что давление, действующее на выпуск иглового клапана, превышает давление на верхней поверхности поршеня, тем самым толкая игловый клапан вверх с его самозакрывающегося положения. Впоследствии топливо насильственно вводится в цилиндр через отверстия сопла в головке сопла.

Когда ЭКМ определит, что впрыск топлива в настоящее время не требуется, он отключит питание электромагнитного клапана впрыска. Впоследствии электромагнитная сила исчезла, заставив ядро электромагнитного клапана вернуться в закрытое состояние под действием пружины, закрывая тем самым канал разряда масла. В этот момент давление на верхнюю поверхность поршеня начинает расти, подталкивая сбор поршеня и игольного клапана на перезагрузку, тем самым прекращая впрыск топлива. В то же время это изменение давления вызывает то же давление топлива снова действовать на верхнюю поверхность поршеня и выпуск клапана иглы. Из-за большей площади силы на верхней поверхности поршеня генерируется большая сила вниз, обеспечивая, что клапан инжекторной иглы может твердо удерживаться в закрытом положении, пока ECM не издает следующую команду впрыска топлива.

Для топливных систем общего рельса высокого давления сохранение чистоты топливной системы имеет решающее значение. Как только небольшие проходы внутри инжектора топлива загрязнены твердыми частицами, это серьезно повлияет на плавный поток топлива. Если частицы загрязнения блокируют небольшой проход, ведущий в верхнюю контрольную комнату гонки столбов, впрыскиватель топлива может не быть в состоянии закрыться должным образом, в результате чего непрерывное впрыски топлива. Такая ситуация приведет к неэффективному контролю количества топлива, введенного в цилиндр, что может привести к серьезным сбоям двигателя.