Injekcijas iesmidzināšanas sistēma

Injekcijas iesmidzināšanas sistēma

28.03.2021

Inžektors bija loģiska automobiļa iesmidzināšanas sistēmas attīstība, kad vēlākais karburatora uzlabojums, lai tas atbilstu vides standartiem, bija nepraktisks. Iesmidzinātās degvielas piespiedu dozēšana ir pārāka par karburatoru ekonomijas, videi draudzīguma un jaudas raksturlielumu ziņā. Apsveriet inžektora darbības principu, kā arī inžektora barošanas sistēmas konstrukciju.

Sistēmas veidi

Degvielas iesmidzināšanas sistēma savu nosaukumu ieguvusi no ierīces, kas ir atbildīga par benzīna izsmidzināšanu - inžektors (no angļu valodas. Injection - iesmidzināšana, inžektors - sprausla). Šāda veida barošanas sistēma lidmašīnās tika uzstādīta jau pagājušā gadsimta 20. gados. Jāatzīmē, ka jau toreiz tā bija tieša degvielas iesmidzināšana dzinēja cilindros. Koncentrēsimies uz Motronic sistēmas variāciju izstrādi, kurā ir atbildīga degvielas padeve un aizdedzes leņķa regulēšana (turpmāk ECU vai ECU).

Viena punkta degvielas iesmidzināšana

Viena punkta iesmidzināšana, plašāk pazīstama kā mono-iesmidzināšana, ir pārejas tehnoloģija, kas daudziem autoražotājiem ir ļāvusi pārslēgties no karburatora degvielas sistēmas uz iesmidzināšanas sistēmu par zemām izmaksām.

Citiem vārdiem sakot, karburatora vietā virs ieplūdes kolektora sāka uzstādīt centrālo degvielas iesmidzināšanas bloku. Sistēmai bija vairākas priekšrocības, jo ECU ļāva precīzāk dozēt benzīnu.

Inžektora darbības princips ir balstīts uz šādiem elementiem:

  1. – degvielas tvertne ar tajā esošo degvielas sūkni;
  2. – filtra elements degvielas tīrīšanai;
  3. - centrālais iesmidzināšanas bloks. 3a - droseles stāvokļa sensors (TPS); 3b - regulators, kas atbild par degvielas spiedienu; 3c - inžektora sprausla; 3e - ieplūdes kolektorā ieplūstošā gaisa temperatūras sensors; 3e - droseles stāvokļa regulators (vienkāršākajās konstrukcijas variantos amortizatora piedziņa tika savienota ar akseleratora pedāli ar kabeļa piedziņu);
  4. – dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors (DTOZH);
  5. – lambda zonde (skābekļa sensors);
  6. - elektroniskais dzinēja vadības bloks.

Darbības princips

Diagrammā nav redzams viens elements, bez kura mehānisma darbība nebūtu iespējama - kloķvārpstas stāvokļa sensors. Tas ir DPKV, kas ļauj ECU aprēķināt dzinējā ienākošā gaisa daudzumu. Atgādiniet, ka piegādātās degvielas daudzums pilnībā ir atkarīgs no gaisa masas, kas nonāk cilindros, pretējā gadījumā nav iespējams regulēt gaisa un degvielas maisījuma (TPVS) sastāvu normālai benzīna dzinēja darbībai. Dzinēja izveides stadijā dizaineri aprēķina, cik daudz gaisa iziet pie noteiktas slodzes, tas ir, droseles atvēršanas pakāpes un pie noteiktiem motora apgriezieniem. Dati tiek ievadīti dzinēja degvielas kartē, kas tiks ierakstīti ECU. Pēc tam, kad dzinējs darbojas, vadības bloks fiksē ātrumu, izmantojot DPKV, slodzi nosaka droseles potenciometrs, kas ļauj no degvielas kartes ņemt vērtību, kas atbilst nepieciešamajam degvielas daudzumam. Bet ideālā gadījumā sistēma var darboties tikai laboratorijas apstākļos, jo praksē atmosfēras spiediens ir atkarīgs ne tikai no stāvokļa virs jūras līmeņa, bet arī no temperatūras, gaisa filtrs laika gaitā aizsērē, izlaižot caur sevi mazāk gaisa, un pats droseļvārsta komplekts kļūst aizsērējusi. Korekcijai tiek izmantots gaisa temperatūras sensors, taču tā loma ir maza. Lambda zonde, kas mēra skābekļa daudzumu izplūdes gāzēs, patiešām ietekmē maisījuma sastāvu. Ja skābekļa ir par daudz, ECU saprot, ka maisījums ir jābagātina, un otrādi.

Raksturīgs

Viena punkta injekcijas galvenā priekšrocība ir zemās ieviešanas izmaksas. Trūkumi:

  • nevienmērīga cilindru piepildīšana sprauslas atrašanās vietas dēļ;
  • mitrais savācējs. Kad inžektors tiek atvērts, benzīns tālu nonāk sadegšanas kamerā. Kad kolektors ir auksts, degviela nevis iztvaiko, bet nosēžas uz sienām, kā rezultātā maisījums ir ļoti jābagātina;
  • Lai gan lambda zonde ļauj regulēt TPVS, gaisa masas mērīšanas metode parasti ir neefektīva.

Daudzpunktu degvielas iesmidzināšana

Daudzpunktu iesmidzināšana bija nozīmīgs solis uz priekšu salīdzinājumā ar viena punkta iesmidzināšanu, jo tā ļāva automašīnām ieguldīt EURO-3 emisijas standartos.

Viena punkta injekcija neārstējamu slimību dēļ konstrukcijas īpatnību dēļ varēja izpildīt tikai EURO-2 prasības.

Automobiļu iesmidzināšanas sistēmu attīstības vēsture ir ārkārtīgi interesanta, taču tā nav šī raksta galvenā tēma. Tāpēc mēs nepievērsīsim uzmanību tādu dzinēju vadības sistēmu ar sadalītu iesmidzināšanu darbības sarežģītībām kā D-Jetronic, KE-Jetronic, K-Jetronic un L-Jetronic. Uzskaitītās variācijas vairs netika uzstādītas automašīnām 90. gadu sākumā, un tāpēc ir ārkārtīgi grūti satikt automašīnu ar šāda veida “dzīvu” sadales iesmidzināšanas sistēmu.

Galvenā atšķirība starp pilnvērtīgu inžektoru un vienu injekciju ir 4 sprauslu klātbūtne, kas atrodas netālu no ieplūdes vārstiem. Iesmidzināšanas dzinēja sastāvdaļas:

  1. - degvielas sūknis, kas vairumā gadījumu atrodas tvertnē;
  2. – rupjais degvielas filtrs;
  3. - degvielas spiediena regulators, no kura atpakaļgaitas līnija iet uz tvertni, lai novadītu lieko degvielu. Dažās automašīnās nav atgriešanas līnijas kā tādas, un degvielas regulators atrodas blakus sūknim tvertnē;
  4. - uzgalis. Augšējā attēlā parādīts, kā visi inžektori ir savienoti ar degvielas sliedi;
  5. – gaisa plūsmas mērītājs;
  6. – Dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors;
  7. - tukšgaitas ātruma regulators (IAC);
  8. - potenciometrs, kas fiksē droseļvārsta (TPDZ) faktisko stāvokli;
  9. – kloķvārpstas (DPKV) griešanās frekvences mērītājs;
  10. - skābekļa sensors;
  11. - ECU;
  12. - Aizdedzes sadalītājs.

Gaisa masas aprēķins

Papildus sprauslām sistēmas iezīme ir gaisa masas aprēķināšanas veids. Ir tikai 5 veidi, kā izmērīt gaisa daudzumu, kas iet caur droseļvārstu:


Raksturīgs

Sadalītāja iesmidzināšanas priekšrocības vārstos:

  • vienmērīga cilindru pildīšana;
  • DMRV vai MAP sensora izmantošana ļauj precīzi aprēķināt gaisa plūsmu, kas sniedz vairāk iespēju TPVS regulēšanai visos dzinēja darbības režīmos.

Tāpēc automašīnas ar pilnvērtīgu sprauslu vienmēr ir jaudīgākas un ekonomiskākas nekā automašīnas ar viena punkta iesmidzināšanu.

Tiešā iesmidzināšana, kas ir sadalītāja iesmidzināšanas sistēmas veids, ir pēdējais vārds benzīna dzinēju barošanas sistēmās. Galvenā tiešās iesmidzināšanas iezīme ir degvielas padeve tieši sadegšanas kamerā.

GDI, FSI, D4 ir saīsinājumi, ko Mitsubishi, Volkswagen un Toyota izmanto attiecīgi tiešās iesmidzināšanas dzinējiem. Šādu iekšdedzes dzinēju barošanas sistēma vairāk līdzinās dīzeļdzinējiem, nevis parastajiem Otto cikla iekšdedzes dzinējiem. Ierīce:

Kas nosaka efektivitāti

Augstās izmaksas un ražošanas sarežģītība, kas ir galvenie tiešās iesmidzināšanas trūkumi, ir vairāk nekā kompensētas ar ārkārtējām efektivitātes un jaudas īpašībām. Tas tiek panākts, jo motors var darboties ar 3 galvenajām degvielas maisījuma iespējām (kā piemērs ir izvēlēta GDI sistēma):

  • super maisījums. Degviela tiek iesmidzināta kompresijas gājiena beigās un deg tiešā aizdedzes sveces tuvumā, savukārt ap degšanas zonu degkamerā galvenokārt atrodas tīrs gaiss vai gaisa maisījums ar izplūdes gāzēm, ko piegādā EGR;
  • stehiometrisks. Degviela tiek piegādāta pie ieplūdes gājiena, tā labi sajaucas ar gaisu, veidojot maisījumu, kas ir tuvu ideālajai proporcionālajai attiecībai (14,7 / 1) visā sadegšanas kamerā;
  • jaudas režīms, kurā TPVS tiek sagatavots divos posmos. Neliels degvielas daudzums tiek iesmidzināts ieplūdes gājienā, bet lielākā daļa tiek iesmidzināta kompresijas gājiena beigās.

Piegādājot degvielu šķidrā fāzē tieši sadegšanas kamerā, tiešās iesmidzināšanas dzinēji ir mazāk pakļauti kompresijai, kas ļauj sasniegt augstāku kompresijas pakāpi un augstāku dzinēja efektivitāti.


© 2023 globusks.ru - Automašīnu remonts un apkope iesācējiem