
Рабочий процесс:
Процесс впрыска насос-форсунки можно разделить на два этапа: предвпрыск и основной впрыск. Также его можно детализировать на 5 процессов: предвпрыск, окончание предвпрыска, основной впрыск, окончание основного впрыска и наполнение камеры высокого давления топливом. Время и количество впрыска совместно контролируются вспомогательным плунжером, иглой распылителя, возвратной пружиной иглы, демпфером иглы и электромагнитным клапаном управления.
(1) Предвпрыск
Когда прямой участок кулачка соприкасается с коромыслом, электронная система управления подает питание на электромагнитный клапан, заставляя иглу клапана двигаться влево, перекрывая канал между камерой высокого давления и масляным каналом низкого давления. В то же время плунжер насоса движется вниз под действием коромысла, преодолевая усилие возвратной пружины, что вызывает быстрое повышение давления масла в камере высокого давления. Когда давление поднимается до 18 МПа, выталкивающая сила, действующая на конусную поверхность иглы распылителя, становится больше усилия предварительного натяжения возвратной пружины, поднимая иглу и начиная предвпрыск.
(2) Окончание предвпрыска
После начала предвпрыска игла распылителя продолжает двигаться вверх. Когда кулачок проходит 1/3 хода впрыска, нижний конец демпфера иглы входит в отверстие демпфера. Топливо в верхней части иглы может перетекать в полость возвратной пружины только через крошечный зазор. Таким образом, в верхней части иглы образуется так называемая «гидравлическая подушка», препятствующая ее дальнейшему подъему и ограничивающая количество топлива при предвпрыске. По мере того как плунжер продолжает двигаться вниз, давление в камере высокого давления растет. Когда давление достигает заданного значения, вспомогательный плунжер движется вниз под действием топлива высокого давления, объем камеры резко увеличивается, и давление мгновенно падает.
В этот момент подъемная сила на конусной поверхности иглы уменьшается, и игла возвращается в исходное положение под действием пружины (усилие которой возрастает из-за сжатия вспомогательным плунжером), завершая предвпрыск.
(3) Основной впрыск
После окончания предвпрыска плунжер продолжает двигаться вниз, вызывая быстрое повышение давления. Когда давление становится выше давления предвпрыска (30 МПа), игла распылителя движется вверх, и начинается основной впрыск. Поскольку давление топлива в камере высокого давления растет очень быстро, оно продолжает подниматься примерно до 205 МПа.
(4) Окончание основного впрыска
Когда система управления прекращает подачу питания на электромагнитный клапан, игла клапана движется вправо под действием своей пружины, соединяя камеру высокого давления с каналом низкого давления. Топливо перетекает в канал низкого давления, давление падает, игла распылителя возвращается на место, а вспомогательный плунжер перекрывает масляный канал, завершая основной впрыск.
(5) Наполнение камеры высокого давления
Когда нисходящий участок кулачка касается коромысла, плунжер насоса движется вверх, создавая вакуум в камере высокого давления из-за увеличения объема. В это время топливо из канала низкого давления поступает в камеру высокого давления через электромагнитный клапан до полного заполнения, подготавливая систему к следующему впрыску.
