Форсунки DENSO X1
Системы DENSO оснащаются форсунками трех типов: X1, X2 и G2.
Каждый из них имеет схожую с другими базовую конструкцию, состоящую из следующих элементов:
- Игольный распылитель топлива.
- Управляющий поршень.
- Контрольное сопло (отвечает за регулировку уровня впрыска).
- Двухходовой соленоид (TWV).
Соленоид оснащен двумя клапанами: подвижным внешним и неподвижным внутренним. Контроль впрыска осуществляется с помощью контрольной камеры. Уровень меняется в зависимости от величины давления в ней. В свою очередь, регулировка давления происходит с помощью клапана TWV. В его функции входит корректировка утечки из контрольной камеры форсунки. При неактивном клапане канал утечки находится в закрытом положении. Это приводит к уравниванию давления в контрольной камере и зоне вокруг иглы. Благодаря тому, что давление, оказываемое поршнем, несколько ниже усилия, воздействующего на иглу пружиной, игла остается закрытой.
В форсунках X1 за перекрытие канала утечки отвечает внешний клапан, закрывающийся под воздействием пружины и давления за его пределами.
Перекрытие канала в моделях X2 и G2 осуществляется непосредственно усилием пружины. В момент активации клапан TWV приходит в движение и тем самым открывает канал утечки. В результате давление начинает падать, что приводит к возникновению разницы давления. Его величина в нижней области возле иглы ниже. Образовавшаяся сила направляет иглу вверх и через открывшийся распылитель впрыскивается горючая смесь. Регулировка количества топлива, покидаемого контрольную камеру, осуществляется диаметром канала. Чем выше находится игла, тем больше смеси подается в камеру сгорания двигателя. Излишки горючего отправляются в контур обратного слива, откуда попадают в бак. После деактивации соленоида происходит опускание клапана и слив закрывается. Величина давления вновь выравнивается, и игла опускается, закрывая распылитель. Форсунку в действие приводит сигнал напряжения, который поступает к ней от блока EDU. Величина напряжения составляет 110 В.
DENSO X2
X2 отличается от X1 меньшими размерами, улучшенным контролем впрыска и повышенной энергоэффективностью. В DENSO X2 открытие и закрытие выходного клапана осуществляется напрямую клапаном TWV. Происходит это под воздействием давления определенной величины.
Каждый тип форсунок DENSO оснащен винтом с демпфером. С его помощью осуществляется контроль объема впрыскиваемого горючего за счет снижения пульсации слива в обратку. Также он снижает зависимость впрыска от объема сливаемого топлива. Находящийся в коннекторе форсунки резистор снижает снижении разницу между количеством смеси, подаваемой к каждой форсунке. Повышение точности контроля впрыска удается добиться за счет присвоения каждой отдельной форсунке индивидуального кода, в котором зашифрована информация относительно физических свойств устройства, оказывающих непосредственное влияние на процесс контроля впрыска. Калибровка осуществляется производителем. При замене форсунки необходимо занести новый ID в ЭБУ двигателя. Для этих целей используется сканер. В случае установки нового ЭБУ также нужно внести в него индивидуальные коды используемых форсунок.
DENSO G2
Данный тип форсунок были выпущены на рынок в 2005 году. Они разрабатывались для работы в системах, в которых давление топлива достигает 1800 бар. В течение трех лет была произведена адаптация под давление до 2000 бар. Преимуществами форсунок G2 являются их высокая прочность и износостойкость. Они способны открывать иглу до 5 раз в течение одного цикла. Существует две версии этих форсунок: G2S (с соленоидом) и G2P (с пьезоэлемнетом). Пьезофорсунка открывается с интервалом до 0,1 мс, а соленоидная – с интервалом 0,4 мс. Пьезоэлемент размещен внутри форсунки. При воздействии напряжения его размеры увеличиваются, из-за чего он начинает давить сверху вниз на малый и большой поршни. Смещаясь вниз, малый поршень наживает на трехходовой клапан. В результате происходит закрытие канала в нижней части и открытие в верхней. Давление в контрольной камере снижается, а в области вокруг иглы нарастает. В определенный момент игла подается вверх, открывая тем самым распылитель. Как только напряжение перестает подаваться, поршни возвращаются в верхнее положение под воздействием гидравлического давления. Нижний канал открывается, что позволяет давлению в контрольной камере и рампе выровняться. Его величины становится достаточно для того, чтобы закрыть иглой распылитель.
В 2009 году была представлена форсунка DENSO G3. Она отличается от G2 геометрией распылителя, а также формой прокладок, с помощью которых поддерживается большое давление. Они могут работать в системах с давлением до 2500 бар. DENSO G3 адаптирована к новым топливным насосам типа i-ART. Форсунка оснащена микрочипом, который передает сигналы на ЭБУ ДВС, и датчиком давления. Игла способна открывать распылитель до 9 раз в течение одного цикла.