INJECTOARE

I. Introducere : Injectorul este organul care pulverizează combustibilul şi îl introduce în

camerele de ardere.

Injectorul este organul care îndeplineşte funcţiunea de a pulveriza combustibilul şi de a-l

introduce, astfel pulverizat, în camera de ardere.

II. Clasificare:

o Injecţia la motoarele Diesel poate fi: - injecţie pneumatică

- injecţie mecanică

o La motorul Saviem 797-05 se folosesc injectoare KBL 75 S2R, de tip deschis, cu

acţionare hidraulică.

Injecţia mecanică este folosită în prezent la aproape toate motoarele Diesel, în orice caz la toate

motoarele Diesel rapide uşoare, deoarece permite folosirea unei pompe de injecţie cu dimensiuni şi

consum de putere reduse.

Injectoarele mecanice sunt de două tipuri:

Deschise

Închise.

III. Injectoare de tip deschis. La injectoarele deschise, pulverizatorul prin care trece

combustibilul este întotdeauna deschis; fiind însă foarte mic, combustibilul se scurge prin el numai

atunci când are o presiune ridicată, iar această presiune nu există decât în perioada de injecţie.

În figura 1 se arată două exemple de injectoare mecanice de tip deschis, cu un singur jet ( a ) şi

cu jet împărţit ( b ).

1

Figura 1. Injector mecanic de tip deschis

Injectoarele de tip deschis prezintă avantajul că sunt simple, deci ieftine şi că toate piesele lor

sunt fixe, deci nu există pericol de uzură. Ele prezintă însă dezavantajul că presiunea dată de pompa de

injecţie variază, crescând până la o valoare maximă şi apoi descrescând din nou; din cauza acestei

variaţii de presiune, pulverizarea combustibilului nu se face deopotrivă de bine în tot timpul injecţiei, la

începutul şi la sfârşitul ei combustibilul nefiind prea bine pulverizat.

În figura 2 este arătată diagrama diferenţei de presiune între presiunea combustibilului înaintea

injectorului Pi şi presiunea gazelor din cilindru Pc, element sub acţiunea căruia are loc scurgerea şi

pulverizarea combustibilului.

Figura 2. Diagrama de variaţie a presiunii de injecţie la un injector de tip deschis.

2

La ridicarea pistonului în pompa de injecţie, deschiderile de aspiraţie se închid treptat şi

presiunea începe să crească, punctul a. Începutul teoretic al debitării, punctul b, are loc închiderea

completă a găurilor din cilindrul pompei. Diferenţa de presiune creşte din ce în ce mai mult până în

punctul c, unde debitarea este întreruptă de deschiderea supapei sau a orificiului de descărcare a pompei.

În timpul descărcării combustibilului din pompă, porţiunea c-d, presiunea scade foarte rapid. De la d la e

presiunea scade apoi în continuare, din cauza elasticităţii lichidului comprimat în conductele de injecţie.

Micşorarea perioadei de creştere şi descreştere a presiunii se poate realiza prin reducerea

volumului ţevilor de injecţie, prin construcţia de ţevi foarte rigide şi prin mărirea secţiunilor de scurgere

a combustibilului la descărcarea pompei şi a conductelor de înaltă presiune.

IV. Injectoare de tip închis. La injectoarele închise, pulverizatorul care are forma unui con,

este închis cu ajutorul unui ac cu vârful cilindric sau conic, care se aşează pe scaunul format de corpul

injectorului. Acul deschide orificiul injectorului numai în timpul injecţiei propriu-zise.

Acul injectorului este ţinut apăsat pe scaunul său de către un arc, iar ridicarea lui de pe scaun se

face fie prin comandă hidraulică ( chiar combustibilul, în timpul în care primeşte de la pompa de injecţie

o presiune ridicată, împinge în sus acul ), fie prin comandă mecanică ( un arbore cu came ridică acul de

pe scaunul său ).

Injectoarele de tip închis cu comandă mecanică au avantajul că durata injecţie este perfect

controlată prin arborele cu came care comandă deschiderea acului; în schimb, apare dezavantajul unui

mecanism complicat pentru comanda acului.

Injectoarele cu comandă mecanică sunt folosite mai ales la motoarele Diesel stabile de mare

putere.

Cele mai folosite injectoare sunt însă cele de tip închis cu comandă hidraulică. Combustibilul

pătrunde cu presiune sub un umăr al acului, pe care îl ridică de pe scaunul său, deschizând astfel o

trecere spre camera de ardere.

La injectoarele de tip închis, cu comandă hidraulică, se evită mecanismul complicat de la

comanda mecanică şi, în acelaşi timp, există siguranţa că ridicarea acului se face numai de la o anumită

presiune a combustibilului care trebuie injectat.

La injectoarele închise, acul poate avea diferite forme, de cele mai multe ori fiind conic.

În figura 3 sunt arătate acele de închidere şi pulverizatoarele injectoarelor cu comandă mecanică.

3

Figura 3. Injectoare de tip închis cu comandă mecanică

Injectorul din figura 3, b are un ac în formă de con foarte ascuţit care, la ridicarea sa, produce o

variaţie continuă a secţiunii de trecere a combustibilului. La începutul injecţiei, când presiunea

combustibilului este mai mică, acul se ridică mai puţin. Secţiunea de trecere este mai mică, iar viteza de

trecere a combustibilului, mai mare; astfel se compensează presiunea mai redusă, realizându-se totuşi o

pulverizare bună. Pe măsură ce presiunea combustibilului injectat creşte, acul se ridică mai mult şi

creşte şi secţiunea găurii. Cu acest injector se obţine o pulverizare aproape uniformă în tot timpul

injecţiei.

În figura 3, a este arătat un ac cilindric prevăzut cu un canal elicoidal prin care se imprimă

combustibilului o mişcare de vârtej, având astfel o mai bună pulverizare. Aici apare însă dezavantajul că

distanţa până la care pătrunde combustibilul în camera de ardere este mai mică.

Pulverizatorul prin care trece combustibilul spre camera de ardere poate avea fie unul, fie mai

multe orificii.

Figura 4. Injectoare de tip închis cu comandă hidraulică

4

În figura 4, a este reprezentat un injector cu pulverizator cu un singur orificiu, iar în figura 4, b,

este un injector cu cap de injecţie cu mai multe orificii.

Combustibilul care trece prin pulverizatorul cu un singur orificiu loveşte pistonul mereu în

acelaşi loc. Prin arderea combustibilului, materialul pistonului este atacat în regiunea în care este lovit

de flacără şi, cu timpul, apar fisuri în fundul pistonului, care apoi se întind şi distrug pistonul.

Pe de altă parte, la pulverizatorul cu un singur orificiu, numai primele părticele de combustibil

găsesc, imediat la intrarea lor în camera de ardere, aerul necesar pentru ardere, pe când părticelele de

combustibil care pătrund după aceea în această zonă nu mai găsesc tot aerul necesar, iar durata arderii se

prelungeşte.

Din această cauză, se foloseşte foarte des pulverizatorul cu orificii multiple ( 4-5 orificii,

maximum 9 ). Avantajul lui este că jetul de combustibil, fiind împărţit în mai multe conuri mai mici,

fiecare con găseşte cu mai multă uşurinţă, la pătrunderea lui în camera de ardere, aerul de care are

nevoie pentru ardere.

Când există mai multe orificii, acestea sunt aşezate înclinat. Pistonul fiind în mişcare, locurile

unde conurile de combustibil lovesc pistonul se deplasează şi ele spre marginea pistonului. Ca urmare,

materialul pistonului nu oboseşte, căci flacăra îl atinge pe o suprafaţă mult mai mare şi care se

deplasează în timpul fiecărei injecţii. Injectoarele trebuie astfel construite încât, spre sfârşitul injecţiei,

conurile de injecţie să nu atingă marginea pistonului, pentru a se evita o ridicare dăunătoare a

temperaturii segmenţilor.

Un dezavantaj al pulverizatorului cu orificii multiple este acela că orificiile sunt mici şi pot fi

astupate cu uşurinţă de impurităţile conţinute în combustibil.

În figura 5 este arătată o variantă a injectorului de tip închis, cu comandă hidraulică.

Figura 5. Injector de tip închis cu comandă hidraulică şi lamă elastică

5

Acul injectorului este fix în acest caz, iar combustibilul sub presiune apasă scaunul acului care,

fiind format dintr-o lamă de oţel, este elastic şi permite trecerea combustibilului.

La injectoarele de tip închis, presiunea începutului şi sfârşitului injecţiei este perfect controlată.

În figura 6 este arătată schema de variaţie a diferenţei de presiune între combustibil şi gazele din

interiorul cilindrului.

Figura 6. Variaţia diferenţei dintre presiunea combustibilului şi presiunea din cilindru la

injectoarele de tip închis.

Perioada efectivă de injecţie este c-f. La începutul perioadei, din c în d, are loc o uşoară scădere

de presiune înaintea ajutajului, fiindcă viteza pistonaşului pompei nu este suficientă pentru a acoperi

consumul de combustibil la scurgerea lui prin găurile din ajutaj.

V. Injector de tip închis cu comandă hidraulică pentru motoare rapide.

În figura 7 este reprezentată secţiunea unui injector de tip închis cu comandă hidraulică, pentru

motoare rapide.

6

Figura 7. Injector de tip închis cu comandă hidraulică pentru motoare rapide

Combustibilul pătrunde prin racordul 5 al ţevii de injecţie 6 şi trece prin canalul 10 din corpul 2

al injectorului, ajungând până la ac. Ghidajul acului şi scaunul lui constituie o piesă unitară 1, care este

montată etanş pe corpul injectorului, prin strângerea piuliţei 12. Pentru deschidere, presiunea de injecţie

trebuie să ridice acul, învingând forţa arcului 3, care, prin intermediul tijei 4, ţine acul apăsat pe scaunul

lui. Forţa cu care arcul 3 apasă acul pe scaun poate fi variată, ridicând talerul de sus al arcului prin

rotirea şurubului 8, montat în corpul 11. Şurubul 8 este străbătut de tija 9, care permite controlul bunei

funcţionări a injectorului. La ridicare, tija 4 loveşte coada tijei 9; controlul se face punând mâna pe capul

tijei 9; dacă se constată o uşoară vibraţie, înseamnă că injectorul funcţionează bine. Injectorul are şi un

racord 7, prin care se evacuează motorina care a scăpat în sus prin ac şi ghidajul său şi a ajuns până la

camera arcului.

Cele mai sensibile părţi ale unui asemenea injector sunt acul şi ghidajul său. Este necesar ca acul

să alunece uşor în ghidaj, pentru a evita orice efort pe orificiul de injecţie; în acelaşi timp, şi etanşeitatea

trebuie să fie cât mai bună, pentru a se evita scăpările de combustibil. Suprafeţele de contact între ac şi

piesa 1 sunt rodate îngrijit, iar pe suprafaţa exterioară a acului sunt tăiate canale perpendiculare pe ace

pentru o cât mai bună etanşare.

Asemenea injectoare se întâlnesc în prezent la foarte multe motoare Diesel rapide de mare

turaţie, de exemplu la motoare MG, D 103, D 36 M, Skoda etc.

7

Figura 8. Injector cu comandă hidraulică pentru motoare Diesel rapide

În figura 8 este reprezentat un alt tip de injector, folosit la motoare Diesel rapide. Ghidajul acului

şi scaunul formează o singură piesă, fixată în interiorul corpului injectorului cu ajutorul unei piuliţe.

Piuliţa coboară mai jos decât partea inferioară a injectorului, pentru a forma un guler de protejare a

pieselor de precizie – cum e este scaunul acului injectorului – contra dilatărilor prea mari, preluând o

parte din căldură şi transmiţând-o direct corpului injectorului. De asemenea, între ghidajul acului şi

corpul injectorului se găseşte un spaţiu, care se umple cu motorină şi care formează astfel un strat

izolator. Aşa cum se poate vedea în figură, talerul arcului acţionează direct asupra acului injectorului. La

trecerea din racordul de combustibil în corpul injectorului, se găseşte un filtru compus din mai multe

site fine, aşezate în straturi.

O şi mai bună protejare împotriva influenţei căldurii este realizată la injectorul reprezentat în

figura 9.

Figura 9. Injector cu protecţie împotriva căldurii

8

La acest injector, ghidajul şi scaunul formează piese separate, fără contact între ele. Scaunul

acului este prins de corpul injectorului, tot cu ajutorul unei piuliţe exterioare, care îmbracă scaunul şi

toată partea inferioară a corpului injectorului. Combustibilul vine prin racord, trece printr-un filtru

asemănător cu cel deschis şi intră într-un canal situat între corpul injectorului şi ghidajul acului; apoi

coboară, trecând între ghidaj şi scaun şi, ajungând la ac, îl ridică pentru injecţie. Motorina din canalele

aflate între corpul injectorului şi ghidaj şi între ghidaj şi scaun formează o izolaţie termică pentru

protecţia ghidajului şi acului, evitându-se astfel griparea lor. Acest tip de injector a dat rezultate foarte

bune la motoarele Diesel rapide folosite la tracţiune. La o încălzire excesivă a injectorului, se poate

întâmpla ca, după injecţie, combustibilul care a rămas în orificiile difuzorului să se evapore. Deşi în

cantităţi foarte mici, cu timpul se adună reziduuri care astupă canalele foarte fine ale injectorului,

provocând neregularităţi în funcţionare.

Pentru a preveni aceste defecte în funcţionare, au fost construite injectoare cu circuit pentru

răcire cu apă a zonei capului de injecţie. Un asemenea injector, este reprezentat în figura 10.

Figura 10. Injector cu circuit de răcire cu apă

Din figură se recunoaşte cu uşurinţă construcţia normală a injectorului:

Corpul;

Ghidajul acului;

Arcul;

Canalizarea de alimentare cu combustibil;

Capul de injecţie.

Pulverizatorul are o formă specială, orificiul de injecţie fiind înconjurat de un canal circular. În acest

9

canal pătrunde apa de răcire, prin canalul reprezentat cu linie întreruptă în figură. Circulaţia apei se face

aşa cum arată săgeţile.

Pulverizatorul prevăzut cu canal de răcire trebuie să aibă o construcţie foarte îngrijită. El trebuie

să asigure o etanşare perfectă între canalizarea de motorină la înaltă presiune şi canalizarea de apă la

presiune joasă.

Deşi mai scump, din cauza construcţiei mai complicate şi de mai mare precizie, acest tip de

injector dă rezultate foarte bune, care compensează costul mai ridicat, deoarece se asigură totdeauna o

funcţionare fără defectări.

VI. Injector de tip închis cu comandă hidraulică pentru motoare lente

În figura 11 sunt reprezentate două secţiuni, perpendiculare una pe alta, prin injectorul de tip

închis cu comandă hidraulică pentru motoare lente de tip Sulzer.

Figura 11.Injector de tip închis cu comandă hidraulică pentru motoare lente tip Sulzer

Injectoarele, având capul în camera de ardere, unele piese ( capul de injecţie, scaunul acului,

vârful acului ) sunt supuse acţiunii căldurii din această cameră. La injectorul din figura 12, se protejează

piesele dinspre camera de ardere de încălziri prea mari prin răcirea cu apă a părţii inferioare.

10

Figura 12. Injectoare de motor Sulzer pentru combustibil greu, răcit cu circuit special

Pulverizatorul este fixat pe corpul injectorului cu ajutorul unei piuliţe lungi. Între această piuliţă

şi corpul injectorului circulă apa de răcire, aşa cum se vede în secţiunea din stânga.

În secţiunea din figura 12, b este indicat drumul combustibilului. Arcul care ţine acul apăsat pe

scaunul său poate fi reglat prin şurubul de la partea superioară a injectorului, determinându-se astfel

presiunea de injecţie la care urmează să fie acţionat acul şi să se producă injecţia.

La motoarele alimentate cu combustibil greu, s-a constatat că în timpul funcţionării se produc pe

pulverizatoarele de injecţie depozite de reziduuri cocsificate, care afectează buna funcţionare a

injectorului. Acest fenomen poate fi eliminat printr-o răcire intensă a regiunii respective, răcire care se

efectuează cu ajutorul unui circuit special de răcire. La capetele celor două injectoare de motor Sulzer

din figura 12, a şi b, circuitul special de răcire asigură menţinerea unei temperaturi scăzute la

pulverizator. Injectorul din figura 12, b este răcit foarte intens prin circuitul care spală corpul

pulverizatorului pe toată lungimea sa.

VII. Injectorul motoarelor MG

Injectorul cu care s-au echipat motoarele MG înzestrate cu pompe tip Jendrassik, construite la

noi în ţară, este reprezentat în figura 13.

11

Figura 13. Injectorul iniţial al motorului MG

Chiulasa injectorului 1 este fixat în chiulasa motorului cu ajutorul manşonului filetat 2. În

interiorul corpului se găseşte ansamblul compus din: supapa 3, arcul 4, tubul de protecţie 5, urechea

arcului 6, pulverizatorul 7. Acest ansamblu formează o construcţie unitară, care se introduce în corpul

injectorului, fiind fixată cu ajutorul şurubului 8. În partea de sus a şurubului 8 intră capătul 9 al ţevii de

injecţie, fixat şi el cu ajutorul piuliţei 10.

Injectorul funcţionează în felul următor: combustibilul, trimis sub presiune de către pompa de

injecţie, pătrunde în injector, trece prin orificiul urechii 6, pe lângă arcul 4 şi apăsând supapa 3, o

deschide, învingând rezistenţa arcului. Deschizând supapa 3, combustibilul trece pe lângă ea, apoi, pe la

partea ei inferioară, intră în canalul capului de injecţie şi, de acolo, în antecamera de ardere a motorului.

Deşi este prevăzut cu supapa 3, injectorul este totuşi de tip deschis; supapa serveşte doar pentru a

împiedica pătrunderea combustibilului în canalul pulverizatorului, înainte şi după perioada de injecţie

propriu-zisă; spre deosebire de injectoarele de tip închis, acest injector nu are arc, arcul care ţine supapa

apăsată pe scaunul ei fiind un arc slab.

Injectorul trebuie întreţinut foarte curat, deoarece depunerile de cocs provenite din combustibilul

ars pot acoperi, parţial sau total orificiul de injecţie, ceea ce ar duce la neregularităţi în funcţionarea

motorului.

12

Un neajuns important al acestui injector este acela că supapa 3 nu asigură etanşarea împotriva

gazelor de ardere din motor; când supapa sau scaunul ei se uzează, sau când între supapă şi scaun se

aşează o impuritate din combustibil sau din motor, gazele de ardere din motor trec prin injector şi ţeava

de injecţie în pompa de injecţie, provocând tulburări în funcţionarea cilindrului respectiv. Dacă această

situaţie durează mai mult timp gazele intrate în pompă trimit combustibilul în rezervor şi provoacă

oprirea motorului.

O variantă îmbunătăţită a acestui injector este arătată în figura 14.

Figura 14. Injector de tip îmbunătăţit al motorului MG

Tubul de protecţie 5, arcul 4( fig.13 ) şi cilindrul în care acestea erau montate au fost înlocuite

prin trei supape cu bilă, aşezate în cascadă; prin construcţia, numărul şi aşezarea lor, aceste supape

interzic cu desăvârşire trecerea gazelor în pompa de injecţie.

Motoarele MG cu aspiraţie naturală fabricate în ultimul timp, sunt echipate cu pompe de injecţie

cu pistonaşe rotative şi injectoare de tip închis cu comandă hidraulică.

În fig.15 este arătat acest injector, care se compune din corpul injectorului 4, fixat în chiulasă cu

piuliţa 3, pulverizatorul injectorului 1, fixată la corp cu piuliţa 2, arcul duzei 6 care apasă arcul

injectorului prin intermediul tijei cu taler 5, şurubul de reglare 7 şi capul de acoperire 8. Deschiderea

acestui injector se reglează la presiunea de 110-120 kgf/cm2 cu ajutorul şurubului de reglare 7.

13

Figura 15. Injectorul de tip închis al motorului MG

VIII. Injectorul motorului Saviem 797-05

La motorul Saviem 797-05 se folosesc injectoare KBL 75 S2R, de tip închis, cu acţionare

hidraulică ( figura 16 ).

Figura 16. Injectorul KBL 76 S2R

14

Corpul injectorului 13 este prevăzut cu racordul 9 cu filtru, prin care se asamblează la conducta

de înaltă presiune, capacul 4 şi şurubul 1, pentru racordarea la conducta de retur. În interiorul

injectorului se găsesc arcul de presiune 7, tija 11 prin care se apasă acul pulverizatorului pe scaunul său

şi canalul 12 de intrare a combustibilului la pulverizator.

Construcţia pulverizatorului este prevăzută în figura 17 ( poziţiile sunt numerotate în

continuarea celor din figura 16 ).

Figura 17. Construcţia pulverizatorului

Corpul pulverizatorului 16 este prevăzut cu alezajele pentru ghidarea acului 17, scaunul 19 al

acului, camera 20 din dreptul umărului acului şi canalul 12 pentru intrarea combustibilului la ac. Corpul

pulverizatorului şi acul formează un ansamblu care se înlocuieşte în întregime,nu ca piese separate.

După asamblarea corpului şi acului pulverizatorului la injector cu ajutorul piuliţei 14, acul este

apăsat pe scaunul său 19 de către arcul 7 şi tija 11. Tensiunea arcului, şi deci şi presiunea de injecţie,

poate fi mărită prin folosirea unor şaibe de reglaj 6 cu o grosime mai mare.

În timpul funcţionării motorului, combustibilul pătrunde prin racordul cu filtru 9, trece prin

canalul 12 şi ajunge la acul 17 şi camera 20.

La injecţie, combustibilul apăsând cu presiune pe umerii acului, ridică acul de pe scaun,

învingând forţa acului 7 şi, trecând prin orificiul foarte mic 18 al pulverizatorului, se pulverizează în

camera de ardere din capul pistonului.

15

Surplusul de combustibil scăpat prin ac şi ghidul său umple spaţiul din corpul injectorului, de

unde prin şurubul 1 intră în conducta de retur şi apoi în rezervorul de combustibil.

IX. Injectorul motorului MAN D 2156 HMN.

La motoarele MAN D 2156 HMN se folosesc injectoarele KDL 94 S3R de tipul închis şi cu

acţiune hidraulică ( figura 18 ). Pulverizatorul acestui injector este asemănător celui de la injectorul KBL

76 S2R.

Figura 18. Injectorul KDL 94 S3R

La injectorul KDL 94 S3R, şurubul pentru racordarea la conducta de retur nu mai este fixat în

piuliţa capac, ci lateral pe corpul injectorului, pe aceeaşi parte cu racordul pentru conducta de înaltă

tensiune.

Tensiunea arcului şi deci şi presiunea de injecţie se reglează printr-un mecanism de reglaj,

compus din piuliţa suport 15, fixată pe corpul injectorului, şurubul de reglare 16, înşurubat în piuliţa 15,

16

şi contrapiuliţa 17 a şurubului de reglare. Pe capul inferior al şurubului de reglare 16 se sprijină arcul de

presiune 14. Prin înşurubare, acesta coboară mărind tensiunea arcului de presiune 14.

Modul de funcţionare a injectorului KDL 94 S3R este identic cu cel al injectorului KBL 76 S2R.

X. Procedee de injecţie a benzinei

Indiferent de variantele constructive ale instalaţiilor de injecţie, ele realizează pulverizarea

combustibilului direct in cilindrii motorului sau pe traectul admisiei. Se disting astfel procedee de

injecţie directă (fig. 19 ) şi în canalul de admisie (fig. 20 )

Fig.19, 20 Procedeul de injecţie de benzină directă şi indirectă

Instalaţii cu injecţie directă de benzină

În cazul procedeului cu injecţie directă pulverizarea combustibilului are loc în cilindrul

motorului. Presiunea de injecţie a benzinei ajunge la unele motoare la valoarea 10 MPa şi din aceasta

cauză instalaţia lucrează cu zgomot, piesele componente fiind supuse la uzuri mai intense. Injectoarele

au o construcţie mai complexă şi sunt mai sensibile datorită contractului direct cu gazele fierbinţi.

Există de asemenea pericolul potenţial al spălării peliculei de ulei. Dat fiind faptul că

vaporizarea benzinei se produce în întregime în cilindru, temperatura la sfârşitul comprimării scade

considerabil, iar cantitatea de amestec carburant reţinut în cilindru creşte. Jetul de combustibil poate fi

dirijat spre bujie, astfel încât se poate realiza o stratificare avantajoasă a amestecului.

Instalaţiile pentru injecţie directă sunt folosite aproape în exclusivitate la motoarele

automobilelor de formulă sau sport (W 196, MB 300 SL, MB 300 S etc.).

Corporaţia BOSCH a elaborat pentru M.A.S. un sistem de injecţie directă bazat pe acumulator,

care, conform datelor firmei, va îmbunătăţi economia de combustibil cu 20—25%.

Firma MITSUBISHI MOTORS a echipat motorul tip 4G93 (i = 4, Vh = 1,834 l, = 12) cu un

sistem de injecţie directă şi l-a instalat pe autoturismele Mitsubishi Galant, Space, Runner, Carisma.

17

Admisia aerului în cilindri se efectuează printr-un colector vertical ameliorând umplerea şi

controlul asupra fluxului de aer. Presiunea de injecţie de 5 MPa este dată de pompa de presiune înaltă ,

iar combustibilul este injectat la finele comprimării, cu puţin înainte de aprindere. La început o parte din

combustibil este amestecat cu aerul, formând un amestec bogat şi, datorită unei forme speciale a

pistonului, este adus lângă bujie unde se aprinde uşor.

Motorul funcţionează cu amestecuri aer/combustibil sărace cu un raport de 40:1 fără pierderi de

putere, câştigând în economicitate datorită arderii stratificate a amestecului.

Folosirea injecţiei directe a permis mărirea gradului de comprimare a motorului de la 10, 5 până

la 12 pentru combustibilul cu aceeaşi cifră octanică (CO) fără detonaţie datorată răcirii parţiale a

amestecului de la vaporizarea combustibilului.

În cazul procedeului de injecţie indirectă, presiunea de injecţie este mai mică, valorile întâlnite

fiind (0.3….2.0) MPa, în unele cazuri sunt suficiente suprapresiunile de injecţie 0.2 MPa . M.A.S. cu

injecţie indirectă prezintă o sensibilitate mai mică la schimbarea unghiului de avans la injecţie.

Marea majoritate a automobilelor cu injecţie de benzină folosesc la ora actuală procedeul

injecţiei indirecte, datorită avantajului oferit de presiunile de injecţie mai scăzute, precum şi de

presiunile de injecţie mai scăzut, precum şi modificările constructive mici faţă de variatele cu carburator.

Instalaţiile pentru injecţia indirectă a benzinei prezintă o mare varietate. Din punct de

vedere al modului de realizare a presiunii de injecţie şi de distribuţie a benzinei, instalaţiile de injecţie

pot fi grupate în:

instalaţii cu pompe de injecţie cu mai multe pistonaşe (Simmonds, Fuelcharger)

instalaţii monocilindrice cu piston distribuitor ( American Bosch, Lucas, Holley)

instalaţii cu injecţie continuă în canalul de admisie ( General Motors, Rochester)

instalaţii de injecţie cu distribuitor tip Schmidt

instalaţii de injecţie cu comandă electronică ( L-Jectronic,

AE-System ).

Injectorul . În instalaţia K - Jetronic în calitate de injector se foloseşte injectorul semideschis

construcţia căruia este prezentata în figura 21.

18

Figura 21 Injectorul:

a. poziţia motorului oprit

b. poziţie de lucru

Combustibilul pătrunde prin partea superioară a corpului 1, străbate filtrul 2 şi, apăsând supapa

3, o coboară de pe sediul ei 4 intrând în cilindru.

Injectorul se deschide la presiunea de 0.32…0.37 MPa.

La oprirea motorului injectorul se închide împiedicând curgerea benzinei în galerie sub formă de

picături. În timpul funcţionarii se produce un fenomen de vibraţie a supapei 3 cu o frecvenţă de circa

1300Hz, care favorizează pulverizarea fină a benzinei chiar şi la debite foarte mici ( la mers în gol ).

Injectorul este plasat în colectorul de admisie în poarta supapei, fixarea sa fiind asigurată printr-o

piesă de cauciuc care realizează şi etanşeitatea.

Injectorul de pornire la rece . La temperaturi scăzute ale mediului ambiant o parte din

combustibil se condensează pe pereţii colectorului de admisie. Pentru a uşura pornirea motorului în

aceste condiţii, este necesar să se mărească debitul de combustibilul injectat în momentul startului.

Durata de acţionare a supapei injectorului de start este stabilită de un termocontact temporizat, care

sesizează şi urmăreşte temperatura motorului. Prin amestecul injectorului, amestecul carburant se

îmbogăţeşte, coeficientul de exces de aer fiind cu puţin mai mic de 1.

Injectorul de pornire la rece este acţionat electric şi este comandat de termocontactul

temporizat. La acţionarea combustibilului i se imprima o mişcare de rotaţie pentru o mai bună

pulverizare.

Injectorul pentru obţinerea unui amestec de carburant cât mai omogen şi pentru o distribuţie cât

mai uniformă a acestuia pentru fiecare cilindru în parte, injectorul este plasat în amonte de clapeta de

19

acceleraţie în centrul fluxului de aer de admisie. injectorul de joasă presiune este prevăzut cu 6 orificii

dispuse ordonat înclinate, prin care combustibilul este pulverizat în forma canonică. Unghiul de

pulverizare al duzei are o astfel de deschidere, încât jetul de combustibil ia o formă de seceră între

carcasă şi clapeta de acceleraţie.

XI. Conductele de combustibil

În instalaţia de alimentare cu combustibil, se folosesc, pentru transportul combustibilului de la

rezervor la injector, diferite conducte de legătură.

Dintre acestea, cele care prezintă un interes deosebit, sunt conductele care fac legătura dintre

pompa de injecţie şi injector, conducte cunoscute sub numele de ţevi de injecţie, sau conducte de înaltă

presiune.

Aceste conducte sunt supuse în timpul funcţionării la solicitări importante, datorită atât presiunii

ridicate a combustibilului care este de circa 300 kgf/cm2, cât şi datorită frecvenţei mari a scurgerilor de

combustibil, care poate fi de circa 1000 injecţii pe minut la un motor în patru timpi cu 2000 rot/min.

Din această cauză, apar la ţevile de injecţie deformaţii ale pereţilor, care provoacă oscilaţii ale

vânei de combustibil injectat, ceea ce influenţează în mod direct asupra legii de injecţie, deci asupra

funcţionării motorului.

Acest fapt face să fie interzisă modificarea formei şi a dimensiunilor la conductele de înaltă

presiune de la un motor.

Solicitările importante la care sunt supuse aceste conducte, au făcut necesară utilizarea unor

materiale cu rezistenţă ridicată şi care să fie în aşa fel prelucrate, încât suprafaţa de scurgere a

combustibilului să fie foarte netedă, iar îmbinările să fie etanşe şi să nu prezinte o frână în calea jetului

de motorină.

XII. Întreţinerea instalaţiei de alimentare.

Întreţinerea instalaţiei de alimentare cuprinde:

a. operaţii de gresare;

b. înlocuiri de elemente filtrante;

c. verificarea stării tehnice;

d. verificarea gradului de curăţenie;

e. verificarea gradului de etanşare a unor elemente componente;

f. operaţii de reglaj.

Operaţiile de întreţinere a instalaţiei de alimentare, periodicitatea efectuării lor şi elementele

20

instalaţiei asupra cărora se acţionează sunt prezentate în tabelul I.

Tabelul I. Operaţiile de întreţinere a instalaţiei de alimentare cu combustibil

Elementul din componenţa instalaţiei Operaţia ce se execută Periodicitatea, km echivalenţi

A B

Rezervorul pentru combustibil Verificarea stării garniturii buşonului.

Curăţirea ( golirea ) de impurităţi

Zilnic

24.000

Zilnic

24.000

Pompa alimentare de la motorul D

2156 HMN

Curăţirea filtrului decantor al pompei 500 3.000

Filtrele pentru combustibil Curăţirea filtrului din pâslă la motorul

D 2156 HMN.

Înlocuirea filtrului din hârtie de la

filtrul de filtrare fină ( treapta I ) la

motorul Saviem 797-05.

Înlocuirea filtrului din hârtie de la

filtrul de filtrare brută ( treapta a IIa )la

motorul Saviem 797-05.

Golirea apei din filtrele de combustibil.

12.000

3.000

2.000

8.000

500 şi 2.500

12.000

3.000

2.000

8.000

3.000

Pompa de injecţie Ungerea cu ulei de motor a

mecanismelor de reglare a pompei de

injecţie.

Verificarea fumului la evacuare.

Reglarea mecanismelor pompei de

injecţie.

500 şi 3.000

12.000

5.000

3.000

12.000

12.000

Conductele de combustibil Verificarea stării conductelor: să nu fie

lovite, strivite, îndoite ( deformate ).

500 şi 3.000 3.000

Injectoare Controlul etanşeităţii acului şi al

presiunii de injecţie

500 şi 5.000 12.000

Filtrul de aer Înlocuirea uleiului cu ulei curat şi

curăţirea generală a filtrului

3.000 6.000

În regiuni cu mult praf, săptămânal sau

chiar mai des, după necesitate.

A – automobile noi, în perioada de garanţie

B – în exploatare, inclusiv la motoarele înlocuite

21

Controlul curent ( chiar zilnic ) al funcţionării injectoarelor se face astfel:

o bară de metal se aşează cu un cap pe corpul injectorului, iar cu celălalt capăt la urechea

controlorului;

la fiecare injecţie trebuie să se audă clar un zgomot asemănător celui provocat de tragerea bruscă

a aerului pe nas, care trebuie să fie asemănător la toţi cilindrii motorului;

dacă la unul din injectoare se aude altfel de zgomot, acesta se verifică la standul de încercat

injectoarele.

Înainte de încercarea injectoarelor la stand, acesta se scoate de pe motor, se demontează, se curăţă

prin spălare în motorină şi se decalaminează. Decalaminarea se face într-o baie de motorină, folosind o

bucată de lemn. Folosirea altor corpuri tari sau a şmirghelului este interzisă, deoarece provoacă uzura.

Curăţirea orificiilor pulverizatorului se face cu scule speciale ( ac-chiuretă ) sau la instalaţia cu

ultrasunete. Este interzisă desfundarea orificiilor de injecţie cu sârmă.

Înainte de remontare, se spală bine injectorul, corpul pulverizatorului şi acul său şi se verifică

dacă acul alunecă liber ( prin propria sa greutate ) în locaşul său. Dacă alunecarea este continuă, se spală

din nou şi se remontează.

Fixarea corpului pulverizatorului la injector este corectă când strângerea piuliţei se face cu un

moment de 6-8 daN.m ( 6-8 kgf.m ).

Standul pentru verificat şi încercat injectoarele se compune:

dintr-un element de pompă de injecţie, prevăzut cu o pârghie pentru acţionare manuală;

un rezervor pentru alimentare cu combustibil prin cădere;

un robinet cu trei căi, montat prin conducta de ieşire.

La un cap al robinetului cu trei căi se leagă injectorul de verificat, la alt capăt un manometru pentru

indicarea presiunii, iar la al treilea cap este robinetul de obturare.

Pentru verificarea etanşeităţii acului se pompează de câteva ori şi se întrerupe legătura cu

elementul de pompă, învârtind robinetul. Dacă acul injectorului este neetanş, presiunea la manometru

scade rapid.

Pentru verificarea presiunii de injecţie, se acţionează elementul de pompă şi se citeşte pe

manometru presiunea la care se produce injecţia. Dacă presiunea citită nu este cea prescrisă, se reglează

după caz, prin strângerea şurubului de reglare sau prin adăugarea de şaibe.

Cu această ocazie se verifică:

calitatea pulverizării;

forma jetului de combustibil;

fineţea pulverizării;

dacă la terminarea injecţiei, combustibilul continuă să iasă sub formă de picături din injector.

22

Forma jetului trebuie să fie conică, axa conului să coincidă cu axa orificiului de ieşire, iar

combustibilul să fie bine pulverizat, având aspect de ceaţă. Picăturile în jetul de combustibil pulverizat

indică o pulverizare necorespunzătoare, iar devierea jetului indică astuparea parţială a orificiului sau

uzura acului pulverizatorului. Ieşirea combustibilului sub formă de picături, după terminarea injecţiei,

indică lipsa de etanşeitate a acului pulverizatorului.

XIII. Norme PSI şi PM în atelierele de reparat

Este interzisă depozitarea în interiorul atelierul de materiale combustibile, explozive, uşor

inflamabile cu excepţia locurilor prevăzute şi în cantităţi necesare unui singur schimb.

Este interzisă încercarea pompelor în atelierele lipsite de ventilaţie.

Este interzisă folosirea benzinei, motorinei, petrolului sau a altor produse inflamabile

pentru spălarea pieselor, mâinilor, a îmbrăcămintei sau a pardoselii.

Reziduurile combustibile de pe pardoseală se absorb numai cu nisip după care acesta se

strânge şi se evacuează.

Lichidele combustibile provenite de la demontare vor fi colectate în vase acoperite şi apoi

evacuate.

Degresarea, curăţarea şi spălarea pieselor se va face numai în băi, folosindu-se detergenţi

sau alte substanţe neinflamabile.

Deşeurile combustibile ( cârpe, câlţi, bumbac ) îmbibate cu ulei, unsori sau alte lichide

combustibile, vor fi colectate în cutii metalice închise care vor fi depozitate în locuri

stabilite şi amenajate corespunzător.

La terminarea fiecărui schimb se vor curăţa pardoseala şi cutiile cu grătare de scurgeri cu

soluţii de detergenţi.

Se interzice transferul apelor reziduale de la băile de degresare ( spălare ) şi decantarea în

canalizarea generală, înainte de a fi neutralizate şi separate de reziduurile petroliere.

În timpul lucrului, lucrătorii sunt obligaţi:

Să verifice buna funcţionare a agregatelor acţionate electric;

Să nu execute lipituri cu ciocan de lipit sau alte lucrări cu foc deschis;

Să nu desfunde orificiile şi conductele suflând cu gura; se vor folosi instalaţii cu aer

comprimat;

Să nu se aşeze pe diferite materiale, scule, cârpe, bumbac, peste butoanele de comandă;

Să nu se spele piesele cu benzină;

Să nu se fumeze.

23

Combustibilii folosiţi la verificarea pompelor trebuie să fie colectaţi în bidoane metalice,

prevăzute cu capac şi depozitate în locuri special amenajate.

Încăperea se va menţine în perfectă stare de curăţenie.

Cârpele şi bumbacul de şters care s-au utilizat se vor păstra în cutii metalice prevăzute cu

capac, până la sfârşitul zilei de lucru, când vor fi evacuate la crematoriu.

Reziduurile de pe pardoseală se absorb cu nisip care se adună şi se evacuează din atelier

în locuri special amenajate.

Iluminatul necorespunzător

Iluminatul natural, realizat prin pătrunderea razelor solare, prin ferestre practicate în pereţii

exteriori, prin luminatoare sau sisteme mixte, are avantajul că nu oboseşte vederea, însă prezintă

inconveniente în ceea ce priveşte repartizarea uniformă a fluxului luminos, variaţia intensităţii în timpul

zilei, fenomene de orbire provocate de razele solare directe.

Iluminatul artificial este folosit în atelierele sau spaţiile închise ale construcţiilor sau pentru

lucrul în timpul nopţii.

În multe cazuri accidentele se datorează nivelului prea scăzut de iluminare a locului de muncă,

orbirii directe sau reflectate, umbrelor întunecate, distribuţiei necorespunzătoare a strălucirilor, adaptării

lente a ochiului când muncitorul îşi schimbă direcţia privirii, dinspre spaţiul puternic luminat spre altă

parte mai puţin luminată a încăperii.

Un iluminat necorespunzător produce oboseală oculară şi nervoasă a muncitorului.

Iluminatul artificial igienic trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

- să asigure un nivel suficient de iluminare;

- să creeze o repartizare uniformă a luminii pentru a evita fenomenul de orbire;

- spectrul trebuie să fie cât mai apropiat de spectrul luminii naturale;

- să nu impurifice aerul din încăpere.

Cromatica la locul de muncă

Cercetările asupra culorilor funcţionale constituie o parte interesantă a tehnicii iluminatului.

Cercetările şi experienţele au arătat că îmbinările de culori pot influenţa psihicul omului. Asupra

culorilor se fac următoarele constatări:

24

culoarea este cu atât mai caldă, cu cât se apropie de roşu şi cu atât mai rece cu cât este mai

dominant albastru;

culorile închise au efect depresiv, descurajant, negativ sau dau senzaţia de apăsare;

culorile prea vii sunt obositoare;

culorile deschise au efect stimulant, vesel, pozitiv;

Măsuri de protecţia muncii în activităţi cu unelte manuale

Un număr mare de accidente de muncă au drept cauză utilizarea unor unelte de mână

necorespunzătoare. În această categorie intră, în special, accidentele mecanice de gravitate mică şi

mijlocie, cum sunt: loviri, striviri, fracturi, înţepături, tăieturi etc. Pentru evitarea lor trebuie respectate o

serie de măsuri referitoare la alegerea, utilizarea, întreţinerea şi păstrarea uneltelor manuale.

În primul rând, uneltele de mână trebuie să fie confecţionate din materiale corespunzătoare

operaţiilor ce se execută.

În cazul activităţii în atmosferă cu pericol de explozie, se vor folosi unelte confecţionate din

materiale care nu produc scântei prin lovire sau frecare.

Uneltele manuale acţionate electric sau pneumatic trebuie să fie prevăzute cu dispozitive care să

împiedice funcţionarea lor necomandată.

Uneltele de mână rotative cu acţionare pneumatică vor fi dotate cu limitatoare de turaţie.

Cozile şi mânerele uneltelor trebuie să fie netede, bine fixate şi de dimensiuni care să permită

prinderea lor sigură şi comanda.

25