Производительность форсунки — это ее максимальная пропускная способность в открытом состоянии (рассчитывается как подача максимального количества горючего за единицу времени). Измеряется в кубических см за минуту ([см³/мин] или [cc/min]) либо при расчетах мощности двигателя также может указываться как г/мин. Большинство производителей, в том числе Bosch, Siemens, Denso и Delphi в своих каталогах предоставляют размер инжекторов по американскому стандарту в фунтах за час (англ. — [lbs/hr]). Коэффициент перевода равен ~10,5. Форсунки могут иметь очень широкий диапазон производительности, например для стандартных бошевских под двигатели ВАЗ — 125-137 см³/мин, а номинальные на «Тойоте» — от 155cc до 430cc. Что касается форсированных двигателей, то там могут стоять даже более чем 1000 cc/min.

Выбор форсунки для инжекторного двигателя базируется, в основном, на ее производительности. От этого показателя зависит устойчивая работа двигателя на разных режимах работы. И качестве распыления топлива (зависит от количества отверстий), что влияет на мощность двигателя и расход топлива. В данном материале мы покажем, как правильно выбирать производительность форсунки, а также приведем справочную таблицу для разных производителей и автомобилей.

Необходимость в расчете производительности форсунки может возникнуть при тюнинге двигателя или его замене. Ведь правильно подобранные форсунки являются залогом эффективной работы мотора, хороших динамических характеристик автомобиля и экономии топлива.

Расчет производительности форсунок

Стандартное давление, на которое рассчитаны большинство форсунок — 3 Бара. Однако если изменить давление в топливной системе, то автоматически изменится и расход топлива, проходящего через форсунку. Это наиболее простой метод увеличения ее производительности.

Для начала определимся с понятиями. Статическая производительность форсунок — это количество топлива, которое протекает через полностью открытый ее канал за единицу времени при определенном давлении. Единица измерения этой величины — грамм в минуту (г/мин). Для того, чтобы перевести значения из g/min в cc/min необходимо воспользоваться значением плотности бензина, которая зависит от октанового числа. Так, для А76 — 0,730 г/см³, АИ92 — 0,748 г/см³, АИ95 — 0,758 г/см³, АИ98 — 0,780 г/см³. Указанные величины в таблицах производители приводят для давления 3 кгс/см², если не обозначены другие условия, а плотность топлива ~0,755 г/см³ (среднее при нормальных условиях).

При подборе форсунки по производительности необходимо выбирать модель, которая будет на 10…15% больше от рассчитанного значения. При этом желательно, чтобы ее динамический диапазон, то есть время открытия, было минимальным, а линейный диапазон работы — как можно более широким. Также необходимо выбирать форсунку с максимальным количеством отверстий. Чем их больше — тем лучше. Если в форсунке много отверстий — это повышает динамические характеристики автомобиля, а также уменьшает расход топлива.

Что касается динамической характеристики форсунки, то под этим определением понимают время задержки открытия форсунки при данном напряжении в электросети автомобиля. Эту величину необходимо настраивать с помощью ЭБУ под конкретные условия работы. Кроме этого, она будет работать по-разному и при разных режимах работы двигателя.

Расчет форсунок

Производительность форсунки

Форсунки также выбираются по внутреннему сопротивлению. Они бывают низкоомные и высокоомные. В первом случае значение электрического сопротивления будет находиться в пределах 3…6 Ом, а во втором — 12…16 Ом. Однако у некоторых моделей могут быть и другие значения.

Однако при выборе форсунок необходимо исходить не только из предполагаемой мощности двигателя. Дело в том, что с большой долей вероятности вам придется заменить и топливный насос, поскольку производительности старого вам может не хватить. В режимах городской езды машина вам может это простить, но если вы выедете на трассу, и будете ехать на большой скорости, то велика доля вероятности выхода форсунок или бензонасоса из строя. Это происходит из-за значительного обеднения смеси на высоких оборотах.

Далее приводим для вас методики расчета производительности форсунки и соответствия топливного насоса. В отличие от большинства приведенных в интернете алгоритмов, в данных методиках учитывается массовый расход воздуха, коэффициенты запаса и другая информация, необходимая для правильного выбора оборудования.

Учет массового расхода воздуха (далее МРВ), используемого двигателем, позволит нам понять, сколько топлива расходует установленная на данный момент форсунка. Эти данные необходимы, во-первых, для дальнейшего подбора новой форсунки, а во-вторых, для проверки соответствия установленного топливного насоса. Ведь зачастую при установке новой форсунки мощности старого насоса может попросту не хватить.

Состав смеси для обычного атмосферного мотора обычно находится в пределах 12…12,5. При этом также нужно взять запас прочности по форсункам с коэффициентом 1,1…1,15. Для турбированных двигателей состав смеси будет около 11,5, коэффициент запаса прочности форсунок — 1,15…1,2.

Учитывая приведенную выше информацию, производительность установленной форсунки вычисляется по следующей эмпирической формуле:

Приведем пример. Мы знаем, что массовый расход воздуха равен 360 кг/ч. количество форсунок — 4, состав смеси — 12,5 (атмосферник), коэффициент запаса для форсунки примем равным 1,1. Подставив эти значения в формулу, получим:

Для вычисления производительности в привычных см³/мин необходимо полученное значение разделить на плотность топлива. Допускаем, что бензин у нас АИ95 с плотностью 0,758 г/см³. То есть, 132/0,758 = 174 см³/мин.

Однако зачастую при тюнинге количество массового расхода воздуха водителю неизвестно. Поэтому многие пользуются более простой, но достаточно точной формулой:

В данной формуле коэффициент загруженности (его еще называют дьюти-запас) — это количество времени, когда форсунка открыта на протяжении двух оборотов коленчатого вала. Это значение может изменяться, однако практически никогда не превышает 80%. Дело в том, что если этот коэффициент будет выше, то форсунка не способна обеспечивать точное дозирование подачи топлива. А величина BSFC (Brake Specific Fuel Consumption) — это количество топлива, которое тратит двигатель в час для выработки мощности. Измеряется в кг/(кВт*ч).

Что касается значения BSFC, то для атмосферных ДВС он составляет:

Если на вашей машине турбированный двигатель, то:

Приведенная выше формула справедлива при нормальном давлении в топливной системе, равном 3 Бара. Предлагаем вам воспользоваться онлайн-калькулятором для произведения соответствующих вычислений:

Если в процессе тюнинга был заменен регулятор давления топлива, то это также нужно учитывать. Например, вместо стандартных 3 Бар теперь в системе имеется давление 3,8 Бар. Для вычисления коэффициента необходимо просто разделить новое значение на старое и взять квадратный корень из частного.

Подставив в приведенную формулу упомянутые значения, получим:

Рассчитанный коэффициент учитываем для вычисления производительности форсунки на новом давлении. Например, полученное выше значение 174 см³/мин будет при давлении в системе 3 Бара. Если же давление увеличится до 3,8 Бара, то и производительность будет 174 * 1,125 = 196 см³/мин.

Помните, что нельзя поднимать давление в топливной рампе выше, чем до 4,5 Бара (то есть, оно будет в пределах от 3 до 4,5 Бар). Кроме этого, при увеличении давления происходит изменение факела форсунки, что может привести к худшему образованию топливной смеси. Также при использовании очень производительных форсунок существует риск возникновения проблем с настройкой холостого хода и всей подачи топлива.

Предлагаем вам воспользоваться еще одним онлайн-калькулятором, с помощью которого вы сможете рассчитать производительность форсунок при измененном давлении:

По характеристике распыления топлива форсунки делится в соответствии со следующим буквенным обозначением: С – конус в градусах угла распыления, и одиночный шлейф, E – двойной распыл.

Также при выборе форсунок необходимо проверить, потребуется ли вам новый топливный насос. Для этого нужно знать производительность новой форсунки (мы ее вычислили выше и приняли за 132 г/мин), плотность бензина (принимаем ее за 0,758 г/см³), количество форсунок (в нашем двигателе их 4), а также коэффициент 0,06, который соответствует переводу скорости поступления топлива в двигатель (перевод см³/мин в литр/час). Формула расчета:

Подставив в приведенную формулу озвученные значения, получим:

На основании рассчитанного значения вы сможете легко определиться, стоит ли вам менять бензонасос на более мощный в случае, если его рабочие характеристики ниже, чем рассчитанные новые данные.

Существует линейная зависимость между производительностью форсунок и мощностью тюнингованного двигателя. На основании полученных выше данных можно вычислить приблизительную мощность мотора. Для этого нужно воспользоваться формулой:

Здесь производительность форсунки берется в см³/мин, а коэффициенты без учета процентов. Подставив в формулу полученные ранее 174 см³/мин, получим:

Приведенные выше формулы являются эмпирическими, то есть, упрощенными. Однако как показывает практика, с их помощью можно достаточно точно высчитать необходимые параметры при тюнинге двигателя, и подобрать нужное оборудование.

Таблицы производительности форсунок

Представляем для вас таблицы производительностей форсунок популярных изготовителей, а также их некоторые технические характеристики. С помощью этой информации вы без труда сможете подобрать необходимый вам инжектор для самых разных автомобилей — ВАЗ, “Волга”, Toyota, Volkswagen и другие.

Производительность форсунок Бош Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин0-280-150-001264.9190.53.00-280-150-002264.9190.53.00-280-150-003379.9273.33.00-280-150-007264.9190.53.00-280-150-008264.9190.53.00-280-150-009264.9190.53.00-280-150-015379.9273.33.00-280-150-023352.1253.33.00-280-150-024379.9273.33.00-280-150-026379.9273.33.00-280-150-035320.6230.62.00-280-150-036379.9273.33.00-280-150-041480.3345.53.00-280-150-043379.9273.33.00-280-150-044337.9243-0-280-150-045400.4288-0-280-150-100185133.13.00-280-150-105190.2136.83.00-280-150-112190.2136.8-0-280-150-114190.2136.8-0-280-150-116190.2136.8-0-280-150-117190.2136.8-0-280-150-118190.2136.8-0-280-150-119190.2136.8-0-280-150-121178.1128.13.00-280-150-123191.3137.6-0-280-150-125192138.13.00-280-150-126192138.13.00-280-150-128167.1120.23.00-280-150-129191.3137.6-0-280-150-130192138.13.00-280-150-133191.3137.6-0-280-150-135-147.43.00-280-150-136191.3137.60-280-150-150190.2136.83.00-280-150-151240.7173.12.00-280-150-151304.8219.23.00-280-150-152236.5170.1-0-280-150-153236.5170.13.00-280-150-154236.5170.13.00-280-150-157214.4154.22.50-280-150-157239.9172.63.00-280-150-158239.9172.63.00-280-150-159255.9184.1-0-280-150-160199.7143.63.00-280-150-161180.81303.00-280-150-162180.81303.00-280-150-163180.81303.00-280-150-164180.81303.00-280-150-165233.3167.83.00-280-150-166213.4153.53.00-280-150-166-185.73.00-280-150-200300.6216.23.00-280-150-201236-3.00-280-150-203185133.12.50-280-150-204168.21212.50-280-150-205170.3122.52.50-280-150-206168.21212.50-280-150-207171.3123.22.50-280-150-208144103.62.70-280-150-209168.21212.50-280-150-210135.197.192.50-280-150-211147.6106.13.00-280-150-213346.8249.53.00-280-150-214188.1135.33.00-280-150-215214.4154.22.50-280-150-215187.33.00-280-150-216214.4154.22.50-280-150-217168.21212.50-280-150-218312.1224.53.10-280-150-219168.21212.50-280-150-220148.2106.63.00-280-150-221148.2106.63.00-280-150-222168.21212.50-280-150-223224.4161.42.480-280-150-226190.2136.83.00-280-150-227190.2136.83.00-280-150-230183.9132.30-280-150-231148.2106.6-0-280-150-233148.2106.6-0-280-150-234190.2136.83.00-280-150-235190.2136.83.00-280-150-237152.91103.00-280-150-238190.2136.83.00-280-150-239224.4161.42.480-280-150-252260.1187.1-0-280-150-254260.1187.12.50-280-150-255255.9184.1-0-280-150-257190.2136.83.00-280-150-300190.2136.83.00-280-150-302190.2136.83.00-280-150-303190.2136.83.00-280-150-306520.2374.23.00-280-150-309190.2136.83.00-280-150-310190.2136.83.00-280-150-314190.2136.83.00-280-150-315190.2136.83.00-280-150-318190.2136.83.00-280-150-319190.2136.83.00-280-150-320190.2136.83.00-280-150-321190.2136.83.00-280-150-322190.2136.83.00-280-150-323190.2136.83.00-280-150-324190.2136.83.00-280-150-325190.2136.83.00-280-150-326190.2136.83.00-280-150-327190.2136.83.00-280-150-334190.2136.83.00-280-150-335300.6216.23.00-280-150-351746.2536.83.00-280-150-352270.1194.33.00-280-150-355388.9279.7-0-280-150-355300.6216.23.00-280-150-357300.6216.23.00-280-150-360270.1194.33 0 Производительность форсунок Делфи Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин17104487525.53783.017104988788.35673.017113738525.53783.017113739398.9286.93.017113742788.35673.017113743893.4642.63.017113744998.5718.23.017113798398286.33.017113813441.4317.53.017113814683.2491.43.017113841578.1415.83.025176061398286.33.025176061460330.93.025178968150107.93.025313185244.9176.13.025317628220158.23.025317669190136.73.025320287186133.83.025320288216155.43.025322180200143.93.025322971200143.93.025322972200143.93.025322974220158 23.025324743441.4317.53.025324744578.1415.83.0 Производительность форсунок Денсо Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин195500-0474190136.73.0195500-0610660474.83.0195500-0730141.9102.13.0195500-0732140100.73.0195500-0830690496.33.0195500-0900Orange680489.1-195500-1152192138.13.0195500-1280230165.43.0195500-1300298214.33.0195500-1330187.9135.23.0195500-1350 Red460330.9-195500-1350Purple460330.9—195500-1370 Tan550395.6-195500-1370Purple550395.6—195500-1650300.1215.82.55195500-1900208.1149.73.0195500-1960226162.53.0195500-1970 NavyBlue204.9147.42.55195500-1980213.9153.83.0195500-2010 Red460330.9-195500-2020Purple550395.63.03195500-2040186133.83.0195500-2110Purple119.886.232.55195500-2130360258.93.0195500-2150326234.53.0195500-2180254182.73.0195500-21902101513.0195500-2231186133.83.0195500-2240560402.82.99195500-2460 Purple590424.42.99195500-2610235.9169.73.0195500-2630254182.73.0195500-3110161115.83.0195500-3310255.9184.13.0195500-36501001720.13.0195500-4430224.9161.83.0195500-4450424.9305.63.0195500-5740440.1316.53.0195500-5800440.1316.53.0195500-7032140100.73.0 Производительность форсунок Сименс Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/минFI 114961635 9457.43.0107961625.3449.83.0107962650467.63.0108191625.3449.83.0109958550395.63.0109991849.9611.43.0110324849.9611.43.0FI 11351488.7351.53.0LU107630.6453.63.0SD-63LBUSCAR.6594743.0SEM143L150210813.0SEM184L193313913.0S3102599.1430.93.0S3105865622.23.0S3145749.9539.43.0S3172550395.63.0S107630.6453.63.0SL107683.2491.43.0 Производительность форсунок Форд Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин1L2E-B5A158.7114.23.01L2E-C5A159.8114.93.01L2E-D4A Orange Tip164.11183.01L5E-C4A Blue Tip140.1100.83.01L5G-BA208.1149.73.01L5Z-CA Blue Tip140.1100.83.01S7E-F7B152.1109.43.02L1E-B5A200.21443.02M2E-A7B200.1143.93.02M5Z-AA1961413.03L1E-B5A208.1149.73.03L1Z-BA208.1149 73.03L3E-B5A244.1175.63.03L3Z-DA248178.43.04G7V-B5A399.4287.33.04L2E-E1A268.2192.93.04L3E-B4C Light Gray Tip224.2161.33.04L3E-C5A Yellow Band212.3152.73.04M8Z-AA252.2181.43.05L2E-D1A264.3190.13.05W7Z-AA12489.253.06E5E-A5B252.2181.43.06E5Z-AA252.2181.43.06F2E-B4A Light Green Tip236.2169.93.0EOSE-484.5348.52.3E3EE-9F593AA147.1105.8-E3EE-9F593AB147.1105.82.07E3EE-9F593BA147.1105.8-E3VE-388.9279.72.76E3VE-9F593-A2A373.1268.42.76E3ZE-9F593AA315.3226.82.55E3ZE-9F593BA315.3226.82.55E3ZE-9F593B1A315.3226.82.55E43E-9F593AC583.3419.6-E4EE-9F593AA147.1105.8—E4EX-9F593A1A241.7173.9-E4EX-9F593AA249.1179.2-E4EX-9F593-BA242174.1-E4ZE-550.7396.12.21E4ZE-9F593-CA — TBI546392.7—E4ZE-AA315.3226.82.55E4ZE-A1A315.3226.82.55E4ZE-A2A315.3226.82.55E4ZE-A3A315.3226.82.55E4ZE-B1A315.3226.82.55E53E-672.6483.8-E57E-199.7143.62.3E59E-9F593AA147.1105.82.1E59E-9F593AB147.1105.82.1E59E-9F593A1A147.1105.82.1E59E-9F593A2A147.1105.82.1E59E-9F593A3A147.1105.82.1E59E-9F593A2B147.1105.82.1E5ZE-9F593AA367.9264.62.55E5ZE-9F593AB367.9264.62.55E5ZE-9F593A1A367.9264.62.55E5ZE-9F593A2A367.9264.62.55E5ZE-9F593A3A367.9264.62.55E5ZE-9F593A2B367.9264.62.55E6EE-9F593AB199.7143.62.76E6EE-9F593A3B199.7143.62.76E6EE-9F593A2A199.7143.62.76E6EE-9F593A3A199.7143.62.76E6EE-9F593A1B199.7143.62.76E6EE-9F593A2B199.7143.62.76E6EE-9F593A3B199.7143.62.76E6TE-9F593AB199.7143.62.21E6TE-9F593A1B199.7143.62.21E6TE-9F593BB199.7143.62.21E6TE-A1B199.7143.62.21E6TE-A2B199.7143.62.21E6TE-A2B194.4139.93.0E6TE-A3B199.7143.62.21E6TE-A3B194.4139.93.0E67C-9F593AB147.1105.82.3E67E-9F593BB147.1105.82.3E67E-B1A147.1105.82.3E67E-B1B147.1105.82.3E67E-B4B147.1105.82.3E67E-B4B140.8101.33.0E7TE-241.7173.92.96E8TE-241.7173.92.96E9SE-315.3226.83.0EOSE-9F593-A1A477.2343.22.3F0SE-B5A151.9109.23.0F0TE-9F593B1A199.7143.6-FQTE-C3A207.6149.33.0F0TE-9F593D1A199.7143.6-F0TE-9F593D5A191.81383.0F0TE-D5B210.2151.23.0F1SE-325.8234.43.0F1SE-9F311.1223.8-F1SE-E1A315.3226.83.0F1TE-D5A254.9183.32.7F1TZ-252.2181.43.0F1TZ-9F249.1179.2-F1ZE-9F145104.3-F1ZE-B4C147.1105.8-F2LE-252.2181.4-F2LE-9F249.1179.2-F2LE-9F593-B2A252.2181.4—F3DE-9F262188.5-F3DE-9F593A2B262.8189-F47E-9F593A2D144103.63.0F47E-B2A152.1109.43.0F87E-D2B148.1106.53.0FOTE-9F197.1141.7-XF2E-C4B Black Tip204.1146.83.0XL2E-C2A142.4102.43.0XL5E-A2A200.7144.43.0XL5E-B2A200.7144.43.0XR3E-A4B240.2172 73.0XR3E-C5B272.2195.83.0XS2E-A5B208.1149.73.0XS4U-AA193.6139.33.0XW43-CA232.21673.0XW4E-A5C152.4109.63.0XW7E-A5B214.2154.13.0YF1E-F4A Red Tip180.1129.63.0YF1E-G4B Light Blue Tip272.2195.83.0YR3E-A4A Yellow-Orange Tip240.2172.73.0YR3Z-AA240.2172.73.0FMS-M-9593-A302252.2181.42.7FMS-M-9593-AA302252.2181.42.7FMS-M-9593-B302315.3226.82.7FMS-M-9593-C302199.7143.62.7FMS-M-9593-D302 (Dark Blue — F7PU-A4A)378.4272.22.7FMS-M-9593-E302157611342.7FMS-M-9593-E303168112092.7FMS-M-9593-F302441.4317.52.7FMS-M-9593-G302494355.32.7FMS-M-9593-LU60630.6453.62.7FMS-M-9593-LU80840.8604.82.7 Производительность форсунок Ниссан Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин16600-AX200216.2155.53.016600-RR543554.9399.2-16600-RR544739.9532.2-16600-RR701554.9399.2-16600-10Y01275197.82.9916600-21U00370266.1-16600-21U01335.3241,2-16600-21U01370266.1-16600-21U01 Purple409.9294.82.9416600-40P07335.3241.2-16600-40P07370266.1-16600-40P08335.3241.2-16600-40P08370266.1-16600-53J00228.1164-16600-78000286.2205.93.016600-91F01Brown480345.32.9916603-P9000262.8189-16603-P9010262.8189-16603-02P00262.8189-16603-02P10262.8189-16611-AA100 Ash490352.42 9916611-AA230 Yellow505363.32.9916611-AA370 Yellow575413.62.99 Производительность форсунок Тойота Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин23250-11040155111.52.8423250-13010156.6112.6-23250-16061364.7262.32.523250-16080215.51552.8423250-16120176126.62.8423250-35010249.6179.52.523250-35020283.8204.12.523250-35040199.7143.62.8423250-42010429.3308.82.523250-45011177.6127.82 523250-49035529.73812.523250-49035529.73812.523250-61010215.51552.8423250-62010215.51552.8423250-62020199.7143.62.8423250-62030199.7143.62.8423250-70080314.8226.42.8423250-73010199.7143.62.8423250-74030199.7143.62.8423250-74040289.6208.32.523250-74050249.6179.52.523250-74060199.7143.62.8423250-74090439.8316.42.523250-79015429.3308.82.523250-79045283.8204.12.84 Производительность форсунок Мопар Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин04854181 Blue236.5170.13.3833007127 Brown220.7158.82.694275312283.8204.13.794306018336.3241.93.794306024283.8204.13.794418213349.5251.43.794418258349.5251.43.794418474283.8204.13.794418475283.8204.13.794504322346.8249.53.794532586546.5393.13.794612175252.2181.43.455277895357.32573.7953003956 Dark Tan220.7158.82.6953030262258.51862.6953030343Tan220.7158.82.6953030778 Grey243.8175.43.38P4452204367.9264.63.79P4452803315.3226.83.79P4452804378.4272.23.79P4529495441.4317.53.79P5249452546.5393.13.79 Производительность форсунок Ассел Маркировка форсункиПроизводительностьНоминальное давлениесм³/минграмм/мин150X14147.1105.83.0150X15157.7113.43.0150X17178.7128.53.0150X19199.7143.63.0150X21220.7158.83.0150X23241.7173.93.0150X24252.2181.43.0150X26273.3196.63.0150X30315.3226.83.0150X32336.3241.93.0150X36378.4272.23.0150X40420.4302.43.0150X44462.4332.63.0150X48504.5362.93.0151195195140.23.0151255254.9183.33.0151370370266.13.0153195195140.23.0741201261907.23.074160168112093.074607872.3627.53.074612578.1415.83.074615L388.9279.73.074616756.7544.33.0746181009725.73.0746201651.6468.73.074620s651.6468.73.0

Источник: etlib.ru

Оставить комментарий

Вы должны быть авторизованы, чтобы разместить комментарий.