Įpurškimo variklis yra gana sudėtingas mechanizmas, kurio darbas turi būti gerai derinamas, kad būtų pasiektas maksimalus našumas. Straipsnyje išsamiai aptariamas įpurškimo variklio veikimo principas.
Visos sistemos centras yra ECU (elektroninis valdymo blokas). Jis vadinamas daugeliu pavadinimų, „smegenys“, „kompiuteris“ ir pan. Tiesą sakant, taip, tai yra kompiuteris, kuriame yra daugybė lentelių apie mišinio sudėtį, degalų įpurškimo laiką ir kitus dalykus. Pavyzdžiui, jei variklio sūkių skaičius yra 1500, droselis atidarytas 10 laipsnių, o oro srautas yra 23 kg, tada į cilindrą pateks vienas degalų kiekis. Jei įvesties parametrai bus pakeisti, rezultatas bus kitoks. Jei kyla problemų su valdymo bloku, pavyzdžiui, programinė įranga skrenda, tada viskas nueina perniek, variklis arba pradeda dirbti atsitiktinai, arba visai sustoja.
Įpurškimo variklio jutikliai
Visi elementai gali būti suskirstyti į vykdomuosius ir jutiklius. Pirmiausia pažvelkime į jutiklius.
Oro masės srauto jutiklis (DMRV)
Šis elementas sumontuotas prieš oro filtrą, tiesiai prie įleidimo angos. Jo darbas pagrįstas rodmenų skirtumo principu. Taigi, elektra praeina per du platinos siūlus. Jų atsparumas kinta priklausomai nuo temperatūros. Vienas iš sriegių yra patikimai uždengtas nuo oro srauto, todėl jo pasipriešinimas nesikeičia. Antrasis aušinamas srautu, o pagal verčių skirtumą pagal tas pačias aukščiau minėtas lenteles ECU apskaičiuoja oro kiekį.
Absoliutaus slėgio ir variklio temperatūros jutiklis (MAP)
Jis naudojamas arba kaip alternatyva, arba kartu su aukščiau aprašytu, kad skaitymo tikslumas būtų didesnis. Trumpai tariant, jame yra dvi kameros, iš kurių viena yra sandari ir jos viduje yra absoliutus vakuumas. Antroji kamera yra prijungta prie įsiurbimo kolektoriaus, kur įsiurbimo takto metu susidaro vakuumas. Tarp šių kamerų yra diafragma, taip pat pjezoelektriniai elementai. Jie generuoja įtampą, kai diafragma juda. Tada signalas eina į ECU.
Alkūninio veleno padėties jutiklis (DPKV)
Jei pažvelgsite į įpurškimo variklio alkūninio veleno skriemulį, pamatysite ant jo šukas. Ji yra magnetinė. Per visą perimetrą yra dantys. Iš viso jų turėtų būti 60, kas 6 laipsniai. Bet dviejų iš jų trūksta, jie reikalingi sinchronizavimui. Alkūninio veleno padėties jutiklis turi įmagnetintą plieninę šerdį ir varinę apviją. Kai dantukai praeina apvijoje, atsiranda indukcinė srovė, kurios įtampa priklauso nuo skriemulio sukimosi greičio.
Fazės jutiklis (DF)
Anksčiau ne visuose varikliuose jis buvo aprūpintas, tačiau dabar jį galima rasti beveik visur. Jis veikia Hallo jutiklio principu, tai yra, turi diską su ritė, taip pat lizdą. Kai tik lizdas atsitrenkia į jutiklį, jo išėjimo įtampa yra lygi nuliui. Šis momentas reiškia pirmojo cilindro suspaudimo eigos viršutinį negyvąjį tašką. Tai būtina, kad ECU galėtų generuoti įtampą uždegimui norimame cilindre, taip pat valdyti ciklus. Kad, pavyzdžiui, antgalis neatsidarytų darbo eigos metu.
Smūgio jutiklis
Jis sumontuotas ant įpurškimo variklio cilindrų bloko. Kai tik variklyje įvyksta detonacija, per bloką perduodama vibracija. Jutiklis yra pjezoelektrinis elementas, kuris generuoja įtampą, kuo stipresnė vibracija, tuo didesnė įtampa. Atitinkamai, ECU, remdamasis jo rodmenimis, pataiso uždegimo laiką. Bet apie tai vėliau.
Droselio padėties jutiklis (TPS)
Iš esmės tai tik potenciometras. Etaloninė įtampa ant jo, kaip taisyklė, yra 5 voltai. Taigi, priklausomai nuo to, kokiu kampu nukrypsta droselio sklendė, keičiasi įtampa valdymo išėjime. Viskas paprasta.
Aušinimo skysčio temperatūros jutiklis (DTOZH)
Šis jutiklis reikalingas variklio temperatūrai nustatyti. Jei karbiuratoriaus variklyje reikia tiesiog įjungti ir išjungti elektrinį ventiliatorių, tai čia yra sudėtingesnis įrenginys. Tai šiluminė varža, kurios vertė kinta priklausomai nuo temperatūros. Atitinkamai, įtampa keičiasi, kai ji praeina.
deguonies jutiklis
Jis sumontuotas išmetimo sistemoje, yra sistemos su dviem jutikliais. Jo užduotis – stebėti laisvo deguonies kiekį išmetamosiose dujose. Pavyzdžiui, jei jo per daug, vadinasi, visas mišinys neišdega, vadinasi, būtina jį praturtinti. Jei deguonies yra mažiau, nei nurodyta ECU reguliavimo lentelėse, jis turi būti išeikvotas.
Vykdomieji elementai
Pavaros gavo savo pavadinimą, nes jos koreguoja variklio darbą. Tai reiškia, kad valdymo blokas gauna signalą iš jutiklio, jį analizuoja ir siunčia signalą į pavarą.
Kuro siurblys
Pradėkime nuo maitinimo sistemos. Jis sumontuotas bake ir tiekia degalus į degalų bėgelį esant 3,2–3,5 MPa slėgiui. Tai leidžia garantuoti aukštos kokybės kuro purškimą į cilindrus. Kai tik didėja variklio sūkiai, didėja ir apetitas, o tai reiškia, kad slėgiui palaikyti į bėgį reikia tiekti daugiau degalų. Valdymo bloko nurodymu siurblys pradeda suktis greičiau. Daugumoje šiuolaikinių automobilių, pradedant maždaug 2013 m., yra degalų modulis, kuriame yra siurblys ir įmontuotas filtras. Tai labai įtakoja filtro keitimo kainą, nes reikia keisti visą modulį. Kai kurie gamintojai instrukcijose rašo, kad modulis montuojamas visam automobilio eksploatavimo laikui, tačiau nereikėtų manyti, kad kažkoks filtras gali praeiti daugiau nei 2 sezonus.
Purkštukas
Kai degalai praeina per visą laido grandinę, jie patenka į purkštuką, kuris dozuoja tiekimą į cilindrą. Antgalis yra labai mažo skersmens solenoidinis vožtuvas, kuris purškia benziną į degimo kamerą. ECU keičia degalų kiekį, kuris tiekiamas tam tikrais laiko intervalais, kai purkštukas yra atidarytas. Paprastai tai yra dešimtosios sekundės dalys.
droselio vožtuvas
Visi kartą pamatėme karbiuratorių, pažvelgėme į jį iš viršaus. Taigi jis turėjo sklendes, kurios blokavo orą. Čia principas tas pats. Galbūt daugiau nėra ką pasakyti.
Tuščiosios eigos reguliatorius (IAC)
Tai taip pat yra solenoidinis vožtuvas, kurio stiebas uždaro oro kanalą, kuris apeina droselio vožtuvą. Priklausomai nuo įtampos, kurią valdymo blokas jam tiekia, jis atidaro būtent šį kanalą.
uždegimo modulis
Iš esmės tai ta pati uždegimo ritė, tik jų yra keturios. Srovei einant per pirminę apviją, antrinėje įjungiama aukšto dažnio aukštos įtampos srovė, kuri tiekiama į žvakę.
Įpurškimo variklio veikimo principas
Taigi, išsiaiškinę pagrindinius įpurškimo variklio komponentus, pažiūrėkime, kaip jis veikia. Starteriui paspaudus alkūninį veleną, DPKV pasakė valdymo blokui, kuris cilindras kurioje padėtyje yra. Savo ruožtu fazės jutiklis pranešė apie laikrodžio ciklus. Valdymo blokas atsižvelgė į šią informaciją ir atidarė antgalį cilindre, kuriame prasideda įsiurbimo eiga. Tačiau jis jį atidarė dėl priežasties, bet griežtai apibrėžtam laikotarpiui, kuris pagal lenteles atitinka DMRV arba DBP rodmenis. Taip susidarė darbinis mišinys.
Vaizdo įrašas: kaip veikia benzino įpurškimo vidaus degimo variklis
Pasibaigus įsiurbimo eigai, prasideda suspaudimas, tada įsiurbimas vyksta kitame cilindre. Čia stūmoklis pasiekia viršutinį negyvąjį tašką, kaip rodo atitinkamai DPKV ir DF, laikas prijungti įtampą į uždegimo modulį, į norimą cilindrą. Norėdami tai padaryti, valdymo bloke yra du tranzistoriai, kurių kiekvienas užima po du cilindrus.
Be to, kai įvyko sprogimas, ECU žiūri į detonacijos jutiklio rodmenis ir koreguoja kito cilindro uždegimo laiką. Bet tai dar ne viskas. Po to, kai dujos pasiekia deguonies jutiklį, valdymo blokas koreguoja mišinio sudėtį, būtent purkštuko atidarymo laiką, kuris leidžia efektyviausiai panaudoti kurą ir deginti. Jei ECU aptinka deguonies trūkumą, bet droselio sklendė lieka atidaryta, tada tuščiosios eigos oro valdiklis šiek tiek atsidaro.
Variklio įšilimo ir variklio temperatūros jutiklis
Šis punktas turėtų būti svarstomas atskirai, tarkime, tai nedidelis paaiškinimas. Taigi, variklio įšilimo režimas niekaip nesusijęs su kai kurių jutiklių rodmenimis, tai yra, nuo jų niekas nepriklauso. Visų pirma, tai yra DMRV ir DBP, taip pat smūgio jutiklis. Bloke, kaip jau minėta, yra tam tikros lentelės, jų daug, milijonai. Taigi apšilimo režimu ECU veikia griežtai pagal šias lenteles ir nieko daugiau. Tai reiškia, kad jei oro ir degalų santykis yra 14,1: 1, tada taip ir bus. Šis skaičius yra visuotinai priimta darbo temperatūros norma. Taigi, kol variklio temperatūra nepasieks tos, kuri parašyta valdymo bloko programinėje įrangoje, įšilimo režimas neišsijungs. Kai ECU pradeda dirbti su jutikliais.
Kas geresnis, įpurškimo ar karbiuratoriaus variklis?
Šis klausimas yra gana prieštaringas, kiekvienas požiūris turi daug priešininkų ir šalininkų tiek tarp paprastų vairuotojų, tiek tarp specialistų, kurie visiškai supranta įpurškimo variklio veikimo principą. Taigi karbiuratoriaus variklis išsiskiria darbo paprastumu ir skaidrumu. Tai yra, jei mechanikas pakoregavo tuščiosios eigos greitį, tada jie taip ir liko.
Kalbant apie įpurškimo variklį, viskas priklauso nuo savalaikės priežiūros, taip pat naudojamų dalių kokybės.
