Что такое инжектор? Это незаменимая деталь в системе каждого современного автомобиля, работающего на бензине. По своей конструкции она напоминает некую форсунку, которая разбрызгивает топливо в цилиндры ДВС. Простыми словами, инжектор разбрызгивает смесь воздуха и капель бензина в камере сгорания. Многие путают данную деталь с устаревшим карбюратором, считая ее равной по функциям и конструкции. Однако это совсем не так. В данной статье мы узнаем, что такое инжектор, а также чем он отличается от карбюратора.
Большая разница
Распознать и отличить инжектор от карбюратора довольно просто. Во-первых, это определяется визуально - первая деталь намного меньше второй и имеет другую конструкцию. Однако есть еще одна особенность, которую внешне определить невозможно. И заключается она в приготовлении смеси. Если в карбюраторных ДВС бензин перед поступлением в камеру смешивается с воздухом, расходуя при этом до 10 процентов то устройство инжектора работает по принципу форсунки. Топливо в таком случае подается под Поэтому последний тип совсем не влияет на мощность мотора и не отбирает ее у автомобиля при разгоне и движении.
Разновидности
Можно выделить три основные группы, на которые подразделяется современный и многие другие отечественные автомобили имеют одноточечную систему впрыска. Происходит это следующим образом: на все четыре цилиндра подается топливо только с одной форсунки, в которой предварительно была подготовлена смесь горючего.
Второй тип - распределенный. Весь процесс происходит аналогичным образом, единственное отличие заключается в количестве форсунок. Их может быть несколько - каждый коллектор укомплектовывается своим инжектором. Количество напрямую зависит от типа мотора. Если он 4-цилиндровый, на коллекторе стоит четыре форсунки, если шестицилиндровый, то шесть.
Последний тип впрыска - непосредственный. Здесь все происходит как у дизельных двигателей - бензин подается непосредственно в цилиндры, поэтому именно такие автомобили имеют самый экономичный
Плюсы и минусы
Ответ на вопрос о том, что такое инжектор, мы уже нашли, теперь перейдем к другим особенностям форсунок. Главные преимущества применения подобных систем заключаются в экономном Безусловно, дозировка у инжектора намного точнее, поэтому лишнего топлива здесь никогда не бывает. Немаловажным является и то, что данные двигатели более динамичны. Мощность сохраняется при подаче топлива в камеру сгорания, соответственно, машина становится более резвой. Однако минусы здесь тоже присутствуют. Первый недостаток заключается в их стоимости. Форсунка может стоить и 100, и даже 400 долларов США, поэтому ее обслуживание следует производить на СТО. По своей конструкции инжектор довольно сложный, поэтому при самостоятельном ремонте на его чистку следует тратить много времени.
А при обращении в сервисный центр придется выложить немало денег. Несмотря на минусы, данная деталь всегда была и будет самой эффективной и надёжной в ДВС.
Итак, мы рассмотрели вопрос о том, что такое инжектор, и описали все особенности этой детали.
» означает устройство, работающее на основе впрыска. То есть топливная смесь впрыскивается непосредственно в цилиндры. При этом на ранней стадии автомобилестроения использовался моновпрыск, подразумевающий наличие одной общей форсунки для всех цилиндров. Однако позже стали использовать распределительную систему, в которой каждая форсунка впрыскивает топливо в свой цилиндр. Именно такая система и стоит на большинстве современных автомобильных двигателей.
Как работает инжектор
Инжекторная система включает в себя несколько дополнительных элементов, среди которых датчики, контроллер, бензонасос, регулятор давления. На контроллер поступает информация от многочисленных датчиков, которые сообщают электронике о расходе воздуха, оборотах коленвала, температуре охлаждающей жидкости, напряжении в сети авто, положении дроссельной заслонки и много других важных данных. На основе полученной информации контроллер (или ЭБУ – электронный блок управления) производит дозирование подачи топлива и управляет другими системами, приборами авто, обеспечивая наиболее оптимальный режим работы двигателя.
Схему работы инжектора можно рассмотреть и по-другому: электрический насос качает топливо, регулятор давления обеспечивает разницу давления в форсунках и впускным коллектором, а контроллер, получая информацию от датчиков, управляет системами двигателя, в т.ч. подачей топлива, распределением зажигания.
Плюсы и минусы инжектора
Одно из основных достоинств – более низкий по сравнению с карбюраторным двигателем расход топлива, обусловленный точечным впрыском. Также точное дозирование обеспечивает практически полное сгорание топлива в цилиндрах, что уменьшает токсичность выхлопных газов. В результате работы инжектора мотор работает в наиболее оптимальном режиме, что увеличивает его мощность (примерно на 5-10%) и продлевает срок службы.
К другим плюсам относится облегченный запуск в зимнее время (подогрев не требуется) и быстрое реагирование на изменение нагрузки, что улучшает динамические свойства авто. Но не обошлось и без минусов: инжектор обходится дороже карбюраторной системы, а его ремонт достаточно сложен и дорог. Если обслуживание карбюратора нередко сводится к промывке, продувке, то для одной только качественной диагностики инжектора требуется специальное оборудование, которое, учитывая российскую специфику, имеется далеко не в каждом автосервисе.
Инжектор устанавливается во все современные машины и стал полноценной заменой для карбюратора. Он отличается простой и надежной конструкцией, благодаря чему получил широкое распространение.
Инжектор впервые был создан в 1951 году. Уже через три года его установили в автомобиль. Но это была только первая проба, массовое распространение эти элементы получили только в 1970-х. Со временем они существенно потеснили карбюраторы и стали полноценной частью транспортного средства.
Что представляет собой устройство?
Инжектор в машине – форсунка, через которую происходит распыление топлива; механический распылитель жидкости или газа . Горючее может быть в жидкой или газообразной форме. Оно поступает в двигатель внутреннего сгорания, где поджигается и используется для движения цилиндров.
Применяется инжекторная система впрыска топлива, при которой горючее поступает во впускной коллектор или цилиндры. Она может быть нескольких типов, в зависимости от конструктивных особенностей и типа автомобиля.
Работа.
Наиболее распространенная система состоит из нескольких основных элементов:
- форсунки,
- блок управления,
- бензиновый насос,
- регуляторы давления,
- датчики.
Стандартная конструкция инжекторной системы достаточно проста. Чем меньше элементов, тем выше надежность оборудования и снижается вероятность последующего отказа установки.
Как работает система?
Перечислим этапы:
- установлен датчик расхода воздуха, он измеряет воздушную массу, которая была впущена в силовой агрегат,
- в блоке управления собираются данные со всех датчиков, они проходят обработку,
- происходит высчитывание количества топлива, которое можно сжечь в двигателе,
- форсунки открываются и распыляют горючее в мотор.
Электронный блок управления является наиболее сложным элементом всей системы. Он собирает данные, осуществляет вычисление согласно заложенным алгоритмам. Именно этот элемент управляет всем процессом.
Механизм инжектора достаточно сложный и состоит из комплекса взаимосвязанных элементов. Иногда возникает загрязнение данного компонента, что приводит к нарушению работы двигателя. Но чисткой и обслуживанием должны заниматься профессионалы. Есть риск неправильно выполнить отдельные операции, что приведет к необходимости ремонта или полной замены оснащения. Если провести все этапы правильно, то удается восстановить полноценное функционирование системы подачи горючего.
Топливная система автомобилей с электронным впрыском имеет ряд особенностей по сравнению с карбюраторным двигателем. Поговорим как работает топливная система инжектора , ее основная задача и устройство.
Устройство топливной системы инжектора
Задачей системы подачи топлива является обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах. Топливо подается в двигатель форсунками, установленными во впускной трубе. В систему подачи топлива инжектора входят следующие элементы:- топливный фильтр 6;
- топливопроводы - подающий 8 и сливной 7;
- рампа форсунок с топливными форсунками 9;
- регулятор давления топлива 4;
- штуцер контроля давления топлива 1.
Электробензонасос
Электробензонасос конструктивно входит в модуль электробензонасоса, устанавливаемого на инжекторных автомобилях внутри топливного бака. Модуль включает в себя сам насос, датчик указателя уровня топлива, фильтр и завихритель для отделения пузырьков пара.
Электробензонасос нагнетает топливо из топливного бака в подающий топливопровод. На инжекторных автомобилях применяется модуль погружного типа, то есть располагается непосредственно в топливном баке и охлаждается за счет бензина. Создаваемое насосом давление топлива значительно больше требуемого для нормальной работы двигателя на любых режимах.
Электробензонасос управляется контроллером системы через отдельное реле. Реле предотвращает подачу топлива при включенном зажигании и неработающем двигателе.
Топливный фильтр
Система топливоподачи предназначена для точной регулировки количества поступающего в двигатель топлива. Грязь в топливе может привести к неустойчивой работе форсунок и регулятора давления, быстрому их износу. Поэтому к чистоте топлива предъявляются особые требования.
В системе топливоподачи предусмотрен фильтр. Основу топливного фильтра составляет бумажный элемент с пористостью около 10 мкм. Интервал замены фильтра зависит от объема фильтра и степени загрязнения топлива.
Топливопроводы
Различают прямой и обратный топливопроводы. Прямой предназначен для топлива, поступающего из модуля электробензонасоса в топливную рампу. Обратный доставляет избыток топлива после регулятора давления обратно в бак.
Топливная рампа инжекторного двигателя
Топливо заполняет топливную рампу и равномерно распределяется на все форсунки. На топливной рампе кроме форсунок располагаются регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе. Размеры и конструктивное исполнение рампы устраняют локальные пульсации давления топлива вследствие резонансов при работе форсунок.
Регулятор давления топлива
Количество впрыскиваемого топлива должно зависеть только от длительности впрыска - времени открытого состояния форсунки. Поэтому разница между давлением топлива в топливной рампе и давлением во впускной трубе (перепад давления на форсунках) должна оставаться постоянной. Для этого служит регулятор давления топлива. Он пропускает обратно в бак излишки топлива.
Электромагнитная форсунка
Основное устройство дозировки топлива. Электромагнитная форсунка имеет клапанную иглу с насаженным магнитным сердечником.
В спокойном состоянии спиральная пружина прижимает клапанную иглу к уплотнительному седлу распылителя и закрывает выходное топливное отверстие. При прохождении электрического тока сердечник с клапанной иглой поднимается (на 60-100 мкм), и топливо впрыскивается через калиброванное отверстие. В зависимости от способа впрыска, частоты вращения и нагрузки двигателя время включения составляет 1,5-18 мс. Зависимость количества прошедшего через форсунку топлива от времени открытия при постоянной разности давлений - важнейший показатель работы форсунки.
Не стоит менять форсунки на своем автомобиле на дорогие от иномарки. Как правило, хороших результатов это не дает, более действенный метод это промывка форсунок . Из вышесказанного видим, что форсунка - очень важный компонент системы впрыска. Поэтому она требует к себе большого внимания.
Как работает топливная система инжектора?
Для нормальной работы двигателя необходимо обеспечить поступление в камеру сгорания двигателя топливовоздушной смеси оптимального состава. Смесь приготавливается во впускной трубе при смешивании воздуха и топлива. Контроллер подает на форсунку управляющий импульс, который открывает нормально закрытый клапан форсунки, и топливо под давлением распыляется во впускную трубу перед клапаном.Поскольку перепад давления топлива поддерживается постоянным, количество подаваемого топлива пропорционально времени, в течение которого форсунки находятся в открытом состоянии . Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Увеличение длительности импульса впрыска приводит к увеличению количества подаваемого топлива - обогащению смеси. Уменьшение длительности импульса впрыска приводит к уменьшению количества подаваемого топлива, то есть к обеднению.
Наряду с точной дозировкой впрыскиваемой топливной массы имеет важное значение и момент впрыскивания. Поэтому количество форсунок соответствует количеству цилиндров двигателя.
Что такое (система впрыска топлива)? Каков принцип работы ? Какие преимуществами и недостатки у по сравнению с карбюратором? Правда ли, что некачественный бензин приводит к выходу из строя? Инжектор (injector) переводится с английского как «форсунка». Термин «инжекторная система впрыска топлива» означает подачу топлива во впускной коллектор или непосредственно в цилиндры путем впрыска.
Простейшая электронная система впрыска включает в себя электрический бензонасос, регулятор давления, электронный блок управления, датчики угла поворота дроссельной заслонки, датчики температуры охлаждающей жидкости и числа оборотов коленвала, и собственно форсунку (форсунки). Системы впрыска бензина авто современных моделей гораздо сложнее, так как для улучшения характеристик двигателя в электрическую схему впрыска входит еще целый список датчиков и устройств – датчики детонации и температуры впускного воздуха, лямбда-зонд, катализатор и т.д.
В зависимости от количества форсунок и места подачи топлива системы впрыска подразделяются на три вида – одноточечный, многоточечный и непосредственный. Одноточечный впрыск (моновпрыск) автомобиля предполагает наличие одной форсунки (), которая стоит на месте карбюратора. Одноточечный впрыск проще, менее начинен управляющей электроникой, но и менее эффективен. В системах многоточечного впрыска каждый цилиндр имеет свой , который подает топливо в коллектор к впускным клапанам. В новейших системах впрыска авто топливо подается непосредственно в цилиндры, как у дизелей.
Нажимая педаль акселератора, вы регулируете лишь количество топливной смеси. Точнее, перемещая дроссельную заслонку, регулируется количество воздуха, поступающего в двигатель – а уже карбюратор или обеспечивает двигатель авто соответствующим количеством бензина для поддержания наиболее эффективного состава топливной смеси.
Работа карбюратора автомобиля основана на эффекте Вентури. Сужение диаметра трубы, по которой течет газ или жидкость, вызывает увеличение скорости потока и уменьшение давления. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем выше разрежение в карбюраторе и тем больше топлива всасывается в проходящий через карбюратор воздух.
В отличие от карбюратора, не пускает топливо на самотек, а насильно впрыскивает его во впускной коллектор соразмерно
количеству проходящего воздуха. Такой подход позволяет более гибко управлять составом смеси, обогащая или обедняя ее в зависимости от разных факторов. Форсунки, обычно установлены непосредственно над впускными клапанами всех цилиндров, что упрощает подготовку смеси для больших двигателей. Карбюратор плохо справляется с большими количествами смеси, так что на машинах с мощными двигателями раньше ставили конструкции из двух карбюраторов. В механическом воздух проходит во впускной коллектор через трубу Вентури, в которой установлен напорный диск. Чем больше поток воздуха, тем сильнее перепад давления между узкой и широкой частями трубки и тем больше отклоняется напорный диск, действующий на клапан, который изменяет давление топлива, подводимого к форсункам (и, таким образом, количество бензина, попадающего в двигатель).
Кроме напорного диска, на клапан действует «управляющее» давление. Это давление позволяет механическому учитывать факторы, определяющие состав смеси – в первую очередь, температуру охлаждающей жидкости и разрежение во впускном коллекторе. Например, при резком нажатии на педаль газа в двигатель поступает большое количество воздуха и разрежение за дроссельной заслонкой уменьшается. Управляющее давление тоже падает, и клапан пропускает в форсунки дополнительное количество бензина – таким образом обеспечивается своевременная реакция на резкое нажатие педали.
Эффективность авто зависит от числа параметров, используемых при расчете состава смеси. Например, информация о температуре воздуха позволяет точнее определять «идеальный» состав смеси, так как холодный воздух плотнее горячего. Добавлять в механическую систему все новые и новые датчики становилось неудобно, так что дело неминуемо кончилось программно-управляемым впрыском. В электронном впрыске вместо напорного диска, непосредственно регулирующего давление топлива, установлен датчик моментального расхода воздуха – как правило, заслонка, отклоняющаяся на разные углы, в зависимости от скорости потока воздуха. Данные от этого датчика, а также от датчиков температуры двигателя и входящего воздуха, содержания кислорода в отработанных газах, разрежения во впускном коллекторе – попадают в электронный управляющий блок . Управляющий блок рассчитывает требуемое количество бензина по данным от датчика расхода воздуха, после чего использует таблицы коэффициентов обогащения и обеднения смеси в зависимости от показаний остальных датчиков.
Изменения в системе впрыска топлива произошли и в бензонасосе автомобиля. Если карбюратору бензонасос нужен лишь затем, чтобы доставить бензин из бензобака в поплавковую камеру, то в случае впрыска насосу требуется создать избыточное давление (механические работают при давлении в 5–6 атм., а электронные, как правило – в 2–3 атм). Мощность бензонасоса пришлось значительно увеличить, и поместить его у бензобака – так бензонасос стал электрическим (традиционно бензонасос приводился от двигателя).
Бензонасос, как правило, должен быть погружен в бензин, который он использует и для смазки. Именно по этой причине инжекторные автомобили не стоит доводить до пустого бензобака. Вращающийся без бензина бензонасос рискует отслужить значительно раньше срока. Кроме этого, именно бензонасос, а не форсунки или другие элементы системы впрыска, чаще всего становится жертвой некачественного бензина.
Системы впрыска бензина авто по сравнению с карбюраторами имеют множество преимуществ: благодаря более точной дозировке топлива снижается токсичность выхлопов (так как происходит более полное сгорание топлива), повышается экономичность, повышают мощность двигателя. Кроме этого, исправный двигатель с системой впрыска имеет лучшие пусковые свойства (независимо от температуры и при хорошем качестве бензина), более устойчиво работает, имеет высокую надежность.
Недостатков у всего два – высокие требования к качеству топлива и более высокая стоимость обслуживания и запчастей. А срок службы во многом зависит от качества бензина. В качестве профилактики для увеличения срока службы в наших условиях эксплуатации может служить систематическая промывка – через каждые 20 - 25 тыс. км. В противном случае они могут так закоксоваться, что никакая промывка уже не поможет. Тогда надо обратиться к услугам профессиональной . На после , вам предложат один из двух вариантов очистки инжектора : химический или ультразвуковой - в зависимости от степени загрязнения. Для проверки и диагностики эффективности работы форсунок инжектора на существуют специальные стенды. Подробнее об очистке инжекторов написано в статье « Уход за инжектором » .
Наши услуги
