5. Для дизельных двигателей существуют три способа впрыска топлива: вихрекамерный впрыск, предкамерный впрыск и непосредственный впрыск.
6. При вихрекамерном и предкамерном способах топливо впрыскивается в предварительную камеру (форт-камеру) соответствующего цилиндра где оно смешивается с воздухом и создает уже готовую рабочую смесь, при этом часть топлива сразу же воспламеняется и сгорает. За счет завихрений воздушного потока и разогрева при сгорании части топлива рабочая смесь становится более однородной и прогретой. Этим обеспечивается полнота сгорания топлива при попадании в цилиндр и более «мягкая» работа двигателя. Основным недостатком данных способов впрыска является усложнение конструкции двигателя. Непосредственный впрыск продолжает оставаться наиболее распространенным и самым экономичным.
7. При непосредственном впрыске топливо подпадает непосредственно в камеру сгорания через распылитель форсунки. Каждый распылитель имеет, как правило, 4-6 очень тонких отверстий, высверленных под различными углами, через которые осуществляется распыление топлива в специально заданных направлениях. Обычно в днище поршня имеется вихревая камера. Вихревые камеры могут иметь различную форму, которая согласуется с направлениями распыления топлива, способствует лучшему смесеобразованию и более эффективному сгоранию рабочей смеси. Данный способ применяется на всех рассматриваемых в настоящем Руководстве дизельных двигателях.
8. На двигателях Y20DTH/Y22DTR топливо засасывается из топливного бака распределительным топливным насосом высокого давления (ТНВД). ТНВД создает необходимое для впрыска высокое (около 900 бар) давление и подает топливо через форсунки в цилиндры двигателя в порядке работы цилиндров. Сначала производится предварительный впрыск небольшого количества топлива, которое, сгорая, подготавливает условия для впрыска основной порции топлива. Благодаря этому происходит более «мягкое» и равномерное сгорание топлива, как на двигателях с вихрекамерным способом впрыска.
9. На двигателях Z19DT(H) топливо засасывается из топливного бака электрическим топливным насосом и подается к топливному насосу высокого давления (ТНВД). Для непосредственного впрыска на данных моделях используется система «Common Rail» - общая для всех цилиндров топливораспределительная магистраль (см. сопр. иллюстрацию). Данная система освобождает ТНВД от функции распределения топлива, что позволяет насосу создавать более высокое (примерно 1600 бар) давление, - это способствует очень тонкому распылению топлива, за счет чего улучшается процесс смесеобразования в цилиндрах и повышается КПД сгорания рабочей смеси. Топливораспределительная магистраль (Common Rail) выполнена в виде коллектора, от которого топливо подается к отдельным форсункам.
16.9 Система впрыска Common-Rail (на примере двигателей Z19DT(H)): 1. Топливный фильтр; 2. Регулятор давления; 3. Топливный насос высокого давления; 4. Топливораспределительная магистраль (Common-Rail); 5. Датчик давления; 6. Форсунка; 7. Топливный бак; 8. Электрический топливный насос; 9. Электронный модуль системы управления двигателем: пунктирные стрелки направление электрических сигналов, короткие стрелки направление потока топлива
10. На 6-цилиндровом двигателе Y30DT непосредственный впрыск осуществляется также через систему Common-Rail, но топливо из топливного бака засасывается топливным насосом высокого давления. Привод ТНВД данного двигателя осуществляется от коленчатого вала посредством шестеренчатого механизма.
11. На всех двигателях перед поступлением топлива в ТНВД оно очищается в топливном фильтре от загрязнений и воды. На двигателя устанавливаются форсунки с электромагнитным элементами управления, получающие сигналы от системы управления двигателем, которая регулирует количество топлива, подаваемого в цилиндр.
12. ТНВД не требует проведения специальных работ по ТО. Смазывание всех подвижных элементов топливной системы осуществляется дизельным топливом.