Vstřikovače jsou hlavním prvkem dieselových motorů a benzínových motorů se systémem vstřikování paliva (vstřikovače). Dnes existuje několik zásadně odlišných typů vstřikovačů, které se používají v motorech různých konstrukcí. O tom všem si přečtěte v prezentovaném článku.
Účel a typy trysek
Vznětové a vstřikovací benzínové motory využívají systémy vstřikování paliva, ve kterých hrají hlavní roli vstřikovače – speciální zařízení, která rozstřikují palivo ve spalovací komoře. Provoz benzínových a naftových vstřikovačů je založen na stejném principu: palivo se rozprašuje, prochází pod vysokým tlakem speciálně tvarovanou tryskou (vytvářejí palivový hořák, ve kterém se kapalné palivo rozbíjí na mikroskopické kapičky a mísí se se vzduchem).
Avšak vstřikovače benzínových motorů se vstřikováním pracují pod relativně nízkým tlakem několika atmosfér, zatímco vstřikovače dieselových motorů pracují pod tlakem stovek a někdy i tisíců atmosfér.
Dnes se používají čtyři typy trysek:
— mechanické;
— Elektromagnetické (elektromechanické);
— Elektrohydraulické;
– Piezoelektrický.
Každý typ trysky má své vlastní vlastnosti a oblasti použití.
Mechanické trysky
Mechanická tryska je „klasické“ řešení, které se používá již mnoho desetiletí a dnes neztrácí svůj význam. Mechanický vstřikovač je v podstatě ventil, který se otevře při dosažení určitého tlaku. Základem takové trysky je těleso, uvnitř kterého je jehla, která působením pružiny trysku uzavírá. Palivo ze vstřikovacího čerpadla pod tlakem vstupuje do prstencového prostoru mezi tělesem a jehlou a zvedne jehlu – v tomto okamžiku se tryska otevře a palivo je rozstřikováno do spalovací komory. Při poklesu tlaku jehla opět uzavře trysku.
Mechanický vstřikovač je velmi jednoduchý a spolehlivý, ale nedokáže poskytnout výkon požadovaný u moderních vznětových motorů. Proto je postupně nahrazován jinými typy trysek.
Elektromagnetické vstřikovače
Elektromagnetický vstřikovač se liší od mechanického tím, že jehla v něm stoupá působením vestavěného elektromagnetu na základě signálu z ovladače. Elektromagnet je obvykle umístěn v horní části trysky, jehla je spojena s kotvou elektromagnetu, takže při přivedení napětí stoupá nahoru a otevře trysku.
Dnes se u benzínových motorů se vstřikováním používají konvenční elektromagnetické vstřikovače, protože nepracují dobře pod vysokým tlakem požadovaným pro dieselové motory.
Elektrohydraulické trysky
Elektrohydraulický vstřikovač spojuje výhody elektromagnetických a mechanických vstřikovačů. U tohoto typu vstřikovače tlačí palivo na jehlu ze dvou stran – shora a zdola, kde jsou umístěny palivové komory. Obě komory jsou vzájemně propojeny, takže tlak paliva v nich je stejný a jehla uzavírá trysku. Horní komora (říká se jí řídicí komora) je však připojena k odtokovému potrubí přes elektromagnetický ventil a palivo ze vstupního potrubí vstupuje do této komory kanálem se zúžením – škrticí klapkou.
Princip činnosti elektrohydraulického vstřikovače je následující. Když je ventil zavřený, jehla se přitlačí k sedlu a uzavře trysku. Když je na ventil aplikován impuls, ventil se otevře, palivo z řídicí komory vstupuje do vypouštěcího potrubí a tlak v komoře prudce klesá – v tuto chvíli se otevře jehla, na kterou nyní palivo tlačí pouze zespodu, a dojde k vstřiku . Když se vstřikovač otevře, řídicí komora zůstane připojena k sacímu potrubí, ale škrticí klapka sání zabrání rychlému naplnění této komory palivem.
Elektrohydraulický vstřikovač je široce používán u dieselových motorů, včetně systémů vstřikování paliva Common Rail. Tato jednoduchá a spolehlivá zařízení zajišťují dlouhodobý a kvalitní chod motoru.
Piezoelektrické trysky
Piezoelektrické vstřikovače jsou nejmodernějším a nejspolehlivějším řešením, které se dnes stále častěji používá u dieselových motorů se systémem vstřikování common rail. Obecně princip činnosti této trysky opakuje princip vlastní tryskám elektrohydraulického typu, ale v ní je ventil, který otevírá cestu pro palivo z horní komory do vypouštěcího potrubí, aktivován piezoelektrickým krystalem.
Jak je známo, u řady krystalů je pozorován piezoelektrický jev – vlivem vnější síly dochází k jejich deformaci za vzniku elektrického náboje. Takové krystaly také podléhají opačnému účinku – pod vlivem elektřiny se deformují a mění svou velikost. Piezoelektrické vstřikovače využívají krystaly, které při přivedení napětí zvětší svou délku a zatlačí píst ventilu, který uvolňuje palivo z horní komory do vypouštěcího potrubí.
Velkou výhodou piezoelektrických vstřikovačů je jejich rychlost. Změna délky krystalu a otevření ventilu v nich probíhá v průměru 4krát rychleji než otevření ventilu elektromagnetického typu. Tím se otevřela cesta k implementaci více vstřiků v jednom zdvihu, což zlepšuje výkon motoru. V moderních vznětových motorech lze vstřik provést až devětkrát za zdvih.
Další články
#Promývací kapaliny
29.09.2023 | Články o náhradních dílech
Zima a léto, dva póly, mezi kterými se mění celý náš svět. A v tomto světě existují kapaliny do ostřikovačů – asistenti, kteří zajišťují naši bezpečnost na silnici. V tomto článku se vrhneme do světa kapalin do ostřikovačů a zjistíme, co to je, na čem závisí jejich bod tuhnutí a jak je správně vybrat.
#Vysoušedlo ventilů
21.06.2023 | Články o náhradních dílech
Výměna ventilů spalovacího motoru je ztížena nutností odstranit crackery – pro tuto operaci se používají speciální ventilové crackery. Vše o tomto nástroji, jeho stávajících typech, konstrukci a principu fungování, jakož i jeho výběru a použití, si přečtěte v tomto článku.
# Světelný spínač s nastavením stupnice
14.06.2023 | Články o náhradních dílech
V mnoha raných domácích automobilech byly široce používány centrální spínače světel s reostatem, které umožňovaly nastavení jasu osvětlení přístrojů. Vše o těchto zařízeních, jejich stávajících typech, konstrukci, provozu, ale i jejich správném výběru a výměně si přečtěte v článku.
# Rozdělovací deska zapalování
07.06.2023 | Články o náhradních dílech
Jednou z hlavních částí rozdělovače zapalování je základní deska, která je zodpovědná za činnost zhášedla. Vše o deskách jističe, jejich stávajících typech a konstrukčních prvcích, jakož i o výběru, výměně a seřízení těchto součástí je podrobně popsáno v tomto článku.
