Одними из основных элементов систем впрыска являются форсунки. Для современных бензиновых двигателей применяется три типа форсунок:
1.Форсунки непрерывного действия с механическим
клапаном, отрегулированным на заданное давление топлива (330 кПа для системы K-Jetronic). При малых расходах топлива подача может быть пульсирующей, что улучшает его распыливание.
2.Пусковые форсунки. Управление клапаном обычно
осуществляется электромагнитом, управляемым от термореле. Топливо может подаваться в ресивер или в специальный канал системы холостого хода небольшого
сечения, что обеспечивает движение смеси с высокими
скоростями и предотвращает конденсацию топлива. В
современных двигателях пусковых форсунок нет, а обогащение смеси при пуске и прогреве достигается за счет программы управления основными форсунками.
3.На большинстве современных двигателей с распределенным впрыскиванием бензина применяются электромагнитные форсунки с цикловой подачей топлива.
Они могут быть с нижним, боковым или верхним подводом топлива. При нижнем подводе топлива осуществляется постоянный проток топлива через форсунку, обеспечивая ее
охлаждение и предотвращая образование паровых пузырьков. При повышенном давлении впрыскивания
(300-500 кПа) образования пузырьков не происходит и
без протока топлива через форсунку.
На входе топлива в
форсунку, как правило, устанавливаются резервные топливные фильтры с очень небольшой грязеемкостью. Поэтому топливо, подаваемое к форсункам, должно быть
тщательно очищено в основном фильтре, а фильтр в
форсунке предназначен только для задержания случайно попавших в магистраль частиц. В корпусе форсунки
расположена обмотка электромагнита и двух контактный электрический разъем. В зависимости от особенностей обмотки ее сопротивление может быть в пределах
от 2 до 16 Ом.
Запирающий элемент (клапан) бывает трех типов:
плоский, конический и сферический. Плоские клапана,
как правило, имеют малую массу (0,5 г), что обеспечивает необходимое быстродействие для высокооборотных
двигателей. Недостатком плоских клапанов является частое нарушение герметичности вследствие засорения и
износа. Клапаны со сферической уплотняющей поверхностью применяются преимущественно для форсунок в
системах центрального впрыскивания топлива. Клапаны данного типа обеспечивают хорошую герметизацию.
Последнее время большое распространение получили
форсунки с коническим уплотнением клапана (Bosch,
Lukas, Marelli), обеспечивающие стабильные показатели
в процессе длительной эксплуатации.
Конструкция и параметры распыливающего элемента
формируют факел топлива, задаваемый в зависимости
от места установки форсунки на двигателе. При центральном впрыскивании угол факела струи топлива доходит до 55 градусов. При распределенном впрыскивании, формой
факела также определяется место расположения форсунки и формой впускного канала. При установке форсунки в головке цилиндров вблизи от впускного клапана
угол факела уменьшают до 25..45 градусов. В случае установки
форсунки во впускном трубопроводе, то есть на большом расстоянии от клапана, угол факела приходиться
уменьшать до 15-25', так, чтобы как можно меньше топлива попадало на стенки впускного канала.
В большинстве двигателей с двумя впускными каналами на цилиндр, форсунка устанавливается между впускными каналами и впрыскивание производится в окно,
расположенное в стенке, на перемычку между впускными клапанами. С целью улучшения процесса смесеобразования на некоторых двигателях устанавливаются двухструйные форсунки с факелом в виде
восьмерки, так, чтобы каждая струя топлива попадала на
впускной клапан.