Як працює інжектор. Центральне упорскування палива

Як працює інжектор. Центральне упорскування палива

Ця системаподачі палива, що встановлюється на сучасних бензинових двигунах. Ця система подачі палива поступово витісняє систему живлення. Двигуни, що мають таку систему, називають інжекторними двигунами.

Наприкінці 60х-початку 70х років ХХ століття гостро постала проблема забруднення довкілляпромисловими відходами, серед яких значну частину складали автомобілі. Досі склад продуктів згоряння нікого не цікавив. З метою максимального використання повітря в процесі згоряння та досягнення максимально можливої ​​потужностідвигун склад суміші регулювався з таким розрахунком, щоб в ній був надлишок бензину. В результаті в продуктах згоряння зовсім був відсутній кисень, проте залишалося паливо, що не згоріло, а шкідливі для здоров'я речовини утворюються головним чином при неповному згорянні. У прагненні підвищувати потужність конструктори встановлювали на карбюратори прискорювальні насоси, що впорскують паливо у впускний колектор при кожному натисканні на педаль акселератора, тобто. коли потрібний різкий розгін автомобіля. У циліндри при цьому потрапляє надмірна кількість палива, яка не відповідає кількості повітря.

В умовах міського руху прискорювальний насос спрацьовує практично на всіх перехрестях зі світлофорами, де автомобілі мають то зупинятись, то швидко рушати з місця. Неповне згоряння має місце також при роботі двигуна на неодружених оборотах, особливо при гальмуванні двигуном. При закритому дроселі повітря проходить через канали холостого ходу карбюратора з великою швидкістю, всмоктування занадто багато палива. Через значне розрідження у впускному трубопроводі в циліндри засмоктується мало повітря, тиск у камері згоряння залишається до кінця такту стиснення порівняно низьким, процес згоряння надмірно багатої сумішіпроходить повільно, і залишається багато незгорілого палива. Описані режими роботи двигуна різко підвищують вміст токсичних з'єднань у продуктах згоряння.

Стало очевидно, що з зниження шкідливих для життєдіяльності людини викидів у повітря треба кардинально змінювати підхід до конструювання паливної апаратури.

Для зниження шкідливих викидіву систему випуску було запропоновано встановлювати каталітичний нейтралізаторвідпрацьованих газів. Але каталізатор ефективно працює тільки при спалюванні двигуна так званої нормальної паливо-повітряної суміші (вагове співвідношення повітря/бензин 14,7:1). Будь-яке відхилення складу суміші від зазначеного призводило до падіння ефективності його роботи та прискореного виходу з ладу. Для стабільної підтримки такого співвідношення робочої сумішікарбюраторні системи не підходили. Альтернативою могли стати лише системи упорскування.

Перші системи були чисто механічними із незначним використанням електронних компонентів. Але практика використання цих систем показала, що параметри суміші, на стабільність яких розраховували розробники, змінюються в міру експлуатації автомобіля. Цей результат цілком закономірний, враховуючи знос та забруднення елементів системи та самого двигуна внутрішнього згорянняу процесі його служби. Постало питання про систему, яка змогла б сама себе коригувати в процесі роботи, гнучко зрушуючи умови приготування робочої суміші залежно від зовнішніх умов. Вихід було знайдено наступним. У систему впорскування ввели Зворотній зв'язок- у випускну систему, безпосередньо перед каталізатором, поставили датчик вмісту кисню в вихлопних газахтак званий лямбда-зонд. Ця система розроблялася вже з урахуванням наявності такого основного для всіх наступних систем елемента, як електронний блокуправління (ЕБУ). За сигналами датчика кисню ЕБУ коригує подачу палива в двигун, точно витримуючи потрібний складсуміші.

На сьогоднішній день інжекторний (або, говорячи по-науковому, упорскований) двигун практично повністю замінив застарілі. Інжекторний двигун суттєво покращує експлуатаційні та потужнісні показники автомобіля (динаміка розгону, екологічні характеристики, витрата палива).

Інжекторні системиподачі палива мають перед карбюраторними такі основні переваги:

  1. Точне дозування палива і, отже, економніша його витрата;
  2. Зниження. Досягається за рахунок оптимальності паливно-повітряної суміші та застосування датчиків параметрів вихлопних газів;
  3. Збільшення потужності двигуна приблизно 7-10%. Відбувається за рахунок покращення наповнення циліндрів, оптимальної установкикута випередження запалення, що відповідає робочому режиму двигуна;
  4. Поліпшення динамічних властивостейавтомобіля. Система упорскування негайно реагує на будь-які зміни навантаження, коригуючи параметри паливно-повітряної суміші;
  5. Легкість запуску незалежно від погодних умов.

ПРИСТРІЙ І ПРИНЦИП РОБОТИ (на прикладі електронної системи розподіленого упорскування)

У сучасних упорскових двигунах для кожного циліндра передбачена індивідуальна форсунка. Усі форсунки з'єднуються з паливною рампою, де паливо знаходиться під тиском, який створює електробензонасос. Кількість палива, що впорскується, залежить від тривалості відкриття форсунки. Момент відкриття регулює електронний блок управління (контролер) виходячи з оброблюваних ним даних від різних датчиків.

Датчик масової витратиповітря служить до розрахунку циклового наповнення циліндрів. Вимірюється масова витрата повітря, яка потім перераховується програмою в циліндрове циклове наповнення. При аварії датчика його показання ігноруються, розрахунок іде за аварійними таблицями.

Датчик положення дросельної заслінки служить для розрахунку фактора навантаження на двигун та його зміни залежно від кута відкриття дросельної заслінки, обертів двигуна та циклового наповнення.

Датчик температури охолоджуючої рідини служить визначення корекції паливоподачі і запалювання за температурою й у керування електровентилятором. При аварії датчика його показання ігноруються, температура береться з таблиці залежно від часу роботи двигуна.

Датчик положення служить для загальної синхронізації системи, розрахунку обертів двигуна та положення колінвалу у певні моменти часу. ДПКВ – полярний датчик. При неправильному включенні двигун заводиться не буде. При аварії датчика робота системи неможлива. Це єдиний "життєво важливий" у системі датчик, при якому рух автомобіля неможливий. Аварії решти датчиків дозволяють своїм ходом дістатися автосервісу.

Датчик кисню призначений визначення концентрації кисню у відпрацьованих газах. Інформація, яку видає датчик, використовується електронним блоком управління для коригування кількості палива, що подається. Датчик кисню використовується тільки в системах з каталітичним нейтралізатором під норми токсичності Євро-2 та Євро-3 (у Євро-3 використовується два датчики кисню-до каталізатора і після нього).

Датчик детонації служить контролю за детонацією. При виявленні останньої ЕБУ містить алгоритм гасіння детонації, оперативно коригуючи кут випередження запалення.

Тут перелічені лише деякі основні датчики, необхідних роботи системи. Комплектації датчиків на різних автомобіляхзалежать від системи упорскування, від норм токсичності та ін.

За результатами опитування визначених у програмі датчиків, програма ЕБУ здійснює управління виконавчими механізмами, до яких належать: форсунки, бензонасос, модуль запалення, регулятор холостого ходу, клапан адсорбера системи уловлювання парів бензину, вентилятор системи охолодження та ін. (все знову ж таки залежить від конкретної моделі)

З усього перерахованого, можливо, не всі знають, що таке адсорбер. Адсорбер є елементом замкнутого ланцюга рециркуляції парів бензину. Нормами Євро-2 заборонено контакт вентиляції бензобака з атмосферою, пари бензину повинні збиратися (адсорбуватися) і під час продування посилатися у циліндри на допалювання. на непрацюючому двигуніпари бензину потрапляють в адсорбер із бака та впускного колектора, де відбувається їхнє поглинання. При запуску двигуна адсорбер по команді ЕБУ продувається потоком повітря, що всмоктується двигуном, пари захоплюються цим потоком та допалюються в камері згоряння.

Залежно від кількості форсунок і місця подачі палива, системи упорскування поділяються на три типи: одноточковий або моноуприскування (одна форсунка в впускному колекторіна всі циліндри), багатоточковий або розподілений (у кожного циліндра своя форсунка, яка подає паливо в колектор) та безпосередній (паливо подається форсунками безпосередньо в циліндри, як у дизелів).

Одноточковий упорскуванняпростіше, він менш начинений керуючою електронікою, але менш ефективний. Керуюча електроніка дозволяє знімати інформацію з датчиків і відразу змінювати параметри упорскування. Важливо й те, що під моноуприскування легко адаптуються майже без конструктивних переробок або технологічних змін у виробництві. У одноточкового впорскування перевага перед карбюратором полягає в економії палива, екологічній чистоті та відносній стабільності та надійності параметрів. А ось у приємності двигуна однокрапковий упорскуванняпрограє. Ще один недолік: при використанні одноточкового упорскування, як і при використанні карбюратора до 30% бензину осідає на стінках колектора.

Системи одноточкового упорскування, безумовно, були кроком уперед у порівнянні з карбюраторними системами живлення, але вже не задовольняють сучасні вимоги.

Більш досконалими є системи багатоточкового упорскування, В яких подача палива до кожного циліндра здійснюється індивідуально. Розподілене упорскування потужніше, економічніше і складніше. Застосування такого упорскування збільшує потужність двигуна приблизно на 7-10 відсотків. Основні переваги розподіленого упорскування:

  1. Можливість автоматичного налаштування на різних оборотах і відповідно покращення наповнення циліндрів, в результаті при тій же максимальної потужностіавтомобіль розганяється набагато швидше;
  2. Бензин упорскується поблизу впускного клапана, що суттєво знижує втрати на осідання у впускному колекторі та дозволяє здійснювати більш точне регулювання подачі палива.

Безпосереднє упорскуванняяк чергове і ефективний засібу справі оптимізації згоряння суміші та підвищення ККД бензинового двигунареалізує прості принципи. А саме: ретельніше розпорошує паливо, краще перемішує з повітрям і грамотніше розпоряджається готовою сумішшю на різних режимах роботи двигуна. У результаті двигуни з безпосереднім упорскуванням споживають менше палива, Чим звичайні «вприскування» (у народі - інжектор) мотори (особливо при спокійній їздіна невисокій швидкості); при однаковому робочому обсязі вони забезпечують інтенсивніше прискорення автомобіля; у них чистіший вихлоп; вони гарантують більш високу літрову потужність за рахунок більшого ступеня стиснення та ефекту охолодження повітря при випаровуванні палива в циліндрах. У той же час вони потребують якісному бензиніз низьким вмістом сірки та механічних домішок, щоб забезпечити нормальну роботупаливна апаратура.

А саме головна невідповідність між ГОСТами, що нині діють у Росії, та євростандартами - підвищений вміст сірки, ароматичних вуглеводнів та бензолу. Наприклад, російсько-український стандарт допускає наявність 500 мг сірки в 1 кг палива, тоді як "Євро-3" - 150 мг, "Євро-4" - лише 50 мг, а "Євро-5" - всього 10 мг. Сірка та вода здатні активізувати корозійні процеси на поверхні деталей, а сміття є джерелом абразивного зносу каліброваних отворів форсунок та плунжерних парнасосів. В результаті зношування знижується робочий тискнасоса та погіршується якість розпилення бензину. Все це відбивається на характеристиках двигунів та рівномірності їхньої роботи.

Першою застосувала двигун з безпосереднім упорскуванням на серійному автомобілі компанія Mitsubishi. Тому розглянемо пристрій та принципи дії безпосереднього упорскуванняна прикладі двигуна GDI (Gasoline Direct Injection). Двигун GDI може працювати в режимі згоряння надзбідненої паливоповітряної суміші: співвідношення повітря та палива за масою до 30-40:1. Максимально можливе для традиційних інжекторних двигунівз розподіленим упорскуванням співвідношення дорівнює 20-24:1 (варто нагадати, що оптимальний, так званий стехіометричний, склад - 14,7:1) - якщо надлишок повітря буде більшим, переобіднена суміш просто не спалахне. на двигуни GDIрозпорошене паливо знаходиться у циліндрі у вигляді хмари, зосередженої в районі свічки запалювання. Тому, хоча в цілому суміш переобіднена, у свічки запалювання вона близька до стехіометричного складу і легко спалахує. У той же час, збіднена суміш в іншому обсязі має набагато меншу схильність до детонації, ніж стехіометрична. Остання обставина дозволяє підвищити ступінь стиснення, а значить збільшити і потужність, і момент, що крутить. За рахунок того, що при впорскуванні та випаровуванні в циліндр палива повітряний заряд охолоджується - дещо покращується наповнення циліндрів, а також знову знижується ймовірність виникнення детонації.

Режими роботи двигуна GDI

Усього передбачено три режими роботи двигуна:

  • Режим згоряння надбідної суміші (приприскування палива на такті стиснення).
  • Потужний режим (уприскування на такті впуску).
  • Двостадійний режим (упорскування на тактах впуску та стиснення) (застосовується на євромодифікаціях).

Режим згоряння надбідної суміші(Уприскування палива на такті стиснення). Цей режим використовується при малих навантаженнях: при спокійній міській їзді та при русі за містом постійною швидкістю(До 120 км/год). Паливо впорскується компактним смолоскипом в кінці такту стиснення в напрямку поршня, відбивається від нього, змішується з повітрям і випаровується, прямуючи до зони. Хоча в основному об'ємі камери згоряння суміш надзвичайно збіднена, заряд у районі свічки досить збагачений, щоб спалахнути від іскри та підпалити решту суміші. В результаті двигун стійко працює навіть при загальному співвідношенні повітря та палива в циліндрі 40:1.

Робота двигуна на сильно збідненій суміші поставила нову проблему - нейтралізацію газів, що відпрацювали. Справа в тому, що при цьому режимі їх основну частку складають оксиди азоту, і тому звичайний каталітичний нейтралізатор стає малоефективним. Для вирішення цього завдання була застосована рециркуляція відпрацьованих газів (EGR-Exhaust Gas Recirculation), яка різко знижує кількість оксидів азоту, що утворюються, і встановлений додатковий NO-каталізатор.

Система EGR "розбавляючи" паливо-повітряну суміш відпрацьованими газами, знижує температуру горіння в камері згоряння, тим самим "приглушуючи" активне утворення шкідливих оксидів, у тому числі NOx. Однак забезпечити повну і стабільну нейтралізацію NOx тільки за рахунок EGR неможливо, оскільки при збільшенні навантаження на двигун кількість ОГ, що перепускаються, повинна бути зменшена. Тому на двигун з безпосереднім упорскуванням було впроваджено NO-каталізатор. Існує два різновиди каталізаторів для зменшення викидів NOx - селективні (Selective Reduction Type) та накопичувального типу (NOx Trap Type). Каталізатори накопичувального типу більш ефективні, але надзвичайно чутливі до високосірчистим паливом, чому менш схильні до селективні. Відповідно, накопичувальні каталізатори встановлюються на моделі для країн з низьким вмістом сірки в бензині, і селективні - для інших.

Потужний режим(Упорскування на такті впуску). Так званий "режим однорідного сумішоутвореннявикористовується при інтенсивній міській їзді, високошвидкісному заміському русі та обгонах. Паливо впорскується на такті впуску конічним факелом, перемішуючись з повітрям і утворюючи однорідну суміш, як у звичайному двигуні з розподіленим упорскуванням. Склад суміші - близький до стехіометричного (14,7:1)

Двостадійний режим(Уприскування на тактах впуску та стиснення). Цей режим дозволяє підвищити момент двигуна у тому випадку, коли водій, рухаючись на малих обертах, різко натискає педаль акселератора. Коли двигун працює на малих оборотах, а в нього раптом подається збагачена суміш, ймовірність детонації зростає. Тому впорскування здійснюється у два етапи. Невелика кількість палива впорскується в циліндр на такті впуску та охолоджує повітря у циліндрі. При цьому циліндр заповнюється надбідною сумішшю (приблизно 60:1), в якій детонаційні процеси не відбуваються. Потім, в кінці такту стиснення, подається компактний струмінь палива, який доводить співвідношення повітря та палива в циліндрі до "багатого" 12:1.

Чому цей режим запроваджено лише для автомобілів для європейського ринку? Та тому що для Японії притаманні не високі швидкостірухи та постійні пробки, а Європа- це протяжні автобани та високі швидкості (а отже, високі навантаження на двигун).

Компанія Mitsubishi стала піонером у застосуванні безпосереднього упорскування палива. На сьогоднішній день аналогічну технологію використовують Mercedes (CGI), BMW (HPI), Volkswagen (FSI, TFSI, TSI) та Toyota (JIS). Головний принципроботи цих систем харчування аналогічний- подача бензину не в впускний тракт, а безпосередньо в камеру згоряння та формування пошарового або однорідного сумішоутворення різних режимахроботи двигуна. Але такі паливні системи мають і відмінності, причому іноді досить суттєві. Основні з них - робочий тиск у паливної системи, розташування форсунок та їх конструкція.

Багато власників сучасних автомобілівзапитують: «Як працює інжекторний двигун?». Незнання цього питання відбувається, по-перше, через те, що далеко не всі автовласники добре вивчали фізику в школі (на уроках фізики розглядається пристрій та принцип роботи двигуна внутрішнього згоряння)

А по-друге, в наш час абсолютно необов'язково досконально знати автомобіль, щоб комфортно їздити на ньому – у разі поломки, її можна віддати в сервіс. Однак знаходяться і зараз зацікавлені автолюбителі, які бажають знати про свою машину якнайбільше, і наша стаття призначена саме для таких.

Як працює інжекторний двигун? Насамперед варто відзначити, що інжекторний – це один із видів двигуна внутрішнього згоряння, що став справжньою. технічною революцією. Розпочати нашу розповідь з пристрою та принципу роботи двигуна внутрішнього згоряння.

Історія створення та принцип роботи ДВС

Двигун внутрішнього згоряння – двигун, у якому згоряння палива, рахунок якого виділяється енергія, відбувається у ньому.

Найбільш поширені сьогодні чотиритактні двигуни , які працюють по наступною схемою: спочатку проводиться впуск паливно-повітряної суміші, потім її стиснення, потім слідує робочий хід поршня і останнім етапом є випуск газів, що вийшли в результаті згоряння.

Оскільки у двигуні внутрішнього згоряння робітником є ​​лише третій такт (робочий хід поршня), виробники таких силових агрегатіввключають до складу кілька циліндрів (як правило, 4, ), сусідні один з одним циліндри працюють з відставанням в один такт, щоб забезпечувати постійну роботудвигуна.

Карбюратор

Щоб двигун внутрішнього згоряння отримував зручну для роботи паливно-повітряну суміш, інженерам потрібно було вигадати спеціальний пристрій, Яке прямо під час руху готувала таку суміш і передавало її в двигун. І такий пристрій було винайдено – ним став карбюратор.

Карбюраторні двигуни досить довго займали лідируючі положення на ринку двигунів, поки виробники не почали замислюватися про екологію, і ось тут з'ясувалося - карбюраторні дуже забруднюють природу, та й потужність була невисока, а значить, потрібно розробити принципово новий спосібподачі паливно-повітряної суміші

Інжектор

Інжектор - один з винаходів, що різко змінили всю автомобільну промисловість. На відміну від карбюратора, який готував повітряно-паливну суміш поза двигуна, при інжекторній системі паливо впорскується безпосередньо в циліндри, рахунок чого підвищується потужність (інжекторні двигуни приблизно 10% потужніше, ніж карбюраторні).

У загальних рисах принцип роботи інжекторного двигуна можна описати так: паливо впорскується через форсунки або колектор, де відбувається змішання палива і повітря, або, як на більшості сучасних автомобілів, прямо в камеру згоряння. Сучасні інжекторні двигуни поділяються на два типи:

  • Моновприскові– все паливо впорскується через загальні форсунки, а потім розподіляється камерами згоряння;
  • Двигуни з розподіленим упорскуванням– кожен поршень має свою власну форсунку, через яку до нього потрапляє паливо, змішання палива з повітрям даному випадкувідбувається безпосередньо перед згорянням.

Наприкінці 60х-початку 70х років ХХ століття гостро постала проблема забруднення довкілля промисловими відходами, серед яких значну частину становили вихлопні гази автомобілів. Досі склад продуктів згоряння двигунів внутрішнього згоряння нікого не цікавив. З метою максимального використання повітря в процесі згоряння та досягнення максимально можливої ​​потужності двигуна склад суміші регулювався з таким розрахунком, щоб у ній був надлишок бензину.

В результаті в продуктах згоряння зовсім був відсутній кисень, проте залишалося паливо, що не згоріло, а шкідливі для здоров'я речовини утворюються головним чином при неповному згорянні. У прагненні підвищувати потужність конструктори встановлювали на карбюратори прискорювальні насоси, що впорскують паливо у впускний колектор при кожному натисканні на педаль акселератора, тобто. коли потрібний різкий розгін автомобіля. У циліндри при цьому потрапляє надмірна кількість палива, яка не відповідає кількості повітря.

В умовах міського руху прискорювальний насос спрацьовує практично на всіх перехрестях зі світлофорами, де автомобілі мають то зупинятись, то швидко рушати з місця. Неповне згоряння має місце також при роботі двигуна на неодружених оборотах, а особливо при гальмуванні двигуном. При закритому дроселі повітря проходить через канали холостого ходу карбюратора з великою швидкістю, всмоктуючи дуже багато палива.

Через значне розрідження у впускному трубопроводі в циліндри засмоктується мало повітря, тиск у камері згоряння залишається до кінця такту стиснення порівняно низьким, процес згоряння надмірно багатої суміші проходить повільно, і вихлопних газах залишається багато палива, що не згоріло. Описані режими роботи двигуна різко підвищують вміст токсичних сполук у продуктах згоряння.

Стало очевидно, що з зниження шкідливих для життєдіяльності людини викидів у повітря треба кардинально змінювати підхід до конструювання паливної апаратури.

Для зниження шкідливих викидів у систему випуску було запропоновано встановлювати каталітичний нейтралізатор газів, що відпрацювали. Але каталізатор ефективно працює тільки при спалюванні двигуна так званої нормальної паливо-повітряної суміші (вагове співвідношення повітря/бензин 14,7:1). Будь-яке відхилення складу суміші від зазначеного призводило до падіння ефективності його роботи та прискореного виходу з ладу. Для стабільного підтримки такого співвідношення робочої суміші карбюраторні системи не підходили. Альтернативою могли стати лише системи упорскування.

Перші системи були чисто механічними із незначним використанням електронних компонентів. Але практика використання цих систем показала, що параметри суміші, на стабільність яких розраховували розробники, змінюються в міру експлуатації автомобіля. Цей результат цілком закономірний, враховуючи зношування та забруднення елементів системи і самого двигуна внутрішнього згоряння в процесі його служби. Постало питання про систему, яка б сама себе коригувати в процесі роботи, гнучко зрушуючи умови приготування робочої суміші в залежності від зовнішніх умов.

Вихід було знайдено наступним. У систему впорскування ввели зворотний зв'язок — у випускну систему, безпосередньо перед каталізатором, поставили датчик кисню у вихлопних газах, так званий лямбда-зонд. Ця система розроблялася вже з урахуванням наявності такого основного для всіх наступних систем елемента, як електронний блок управління (ЕБУ). За сигналами датчика кисню ЕБУ коригує подачу палива у двигун, точно витримуючи потрібний склад суміші.

На сьогоднішній день інжекторний (або, говорячи російською, упорсковий) двигун практично повністю замінив застарілу
карбюраторну систему. Інжекторний двигун суттєво покращує експлуатаційні та потужнісні показники автомобіля.
(Динаміка розгону, екологічні характеристики, витрата палива).

Інжекторні системи подачі палива мають перед карбюраторними такі основні переваги:

  • точне дозування палива і, отже, більш економна його витрата.
  • зниження токсичності вихлопних газів Досягається за рахунок оптимальності паливно-повітряної суміші та застосування датчиків параметрів вихлопних газів.
  • збільшення потужності двигуна приблизно 7-10%. Відбувається за рахунок покращення наповнення циліндрів, оптимальної установки кута випередження запалювання, що відповідає робочому режиму двигуна.
  • покращення динамічних властивостей автомобіля. Система упорскування негайно реагує на будь-які зміни навантаження, коригуючи параметри паливно-повітряної суміші.
  • легкість запуску незалежно від погодних умов.

Пристрій та принцип роботи (на прикладі електронної системи розподіленого упорскування)


У сучасних упорскових двигунах для кожного циліндра передбачена індивідуальна форсунка. Усі форсунки з'єднуються з паливною рампою, де паливо знаходиться під тиском, який створює електробензонасос. Кількість палива, що впорскується, залежить від тривалості відкриття форсунки. Момент відкриття регулює електронний блок управління (контролер) виходячи з оброблюваних ним даних від різних датчиків.

Датчик масової витрати повітря служить розрахунку циклового наповнення циліндрів. Вимірюється масова витрата повітря, яка потім перераховується програмою в циліндрове циклове наповнення. При аварії датчика його показання ігноруються, розрахунок іде за аварійними таблицями.

Датчик положення дросельної заслінки служить для розрахунку фактора навантаження на двигун та його зміни залежно від кута відкриття дросельної заслінки, обертів двигуна та циклового наповнення.

Датчик температури охолоджуючої рідини служить визначення корекції паливоподачі і запалювання за температурою й у керування електровентилятором. При аварії датчика його показання ігноруються, температура береться з таблиці залежно від часу роботи двигуна.

Датчик положення колінвала служить для загальної синхронізації системи, розрахунку оборотів двигуна та положення колінвала у певні моменти часу. ДПКВ – полярний датчик. При неправильному включенні двигун заводиться не буде. При аварії датчика робота системи неможлива. Це єдиний «життєво важливий» у системі датчик, при якому рух автомобіля неможливий. Аварії решти датчиків дозволяють своїм ходом дістатися автосервісу.

Датчик кисню призначений визначення концентрації кисню у відпрацьованих газах. Інформація, яку видає датчик, використовується електронним блоком управління для коригування кількості палива, що подається. Датчик кисню використовується тільки в системах з каталітичним нейтралізатором під норми токсичності Євро-2 та Євро-3 (у Євро-3 використовується два датчики кисню-до каталізатора і після нього).

Датчик детонації служить контролю за детонацією. При виявленні останньої ЕБУ містить алгоритм гасіння детонації, оперативно коригуючи кут випередження запалення.

Тут перелічені лише деякі основні датчики, необхідних роботи системи. Комплектації датчиків на різних автомобілях залежать від системи упорскування, від норм токсичності та ін.

Про результати опитування визначених у програмі датчиків, програма ЕБУ здійснює управління виконавчими механізмами, до яких належать: форсунки, бензонасос, модуль запалення, регулятор холостого ходу, клапан адсорбера системи уловлювання парів бензину, вентилятор системи охолодження та ін. (все знову ж таки залежить від конкретної моделі)

Зі всього перечесленого, можливо, не всі знають, що таке адсорбер. Адсорбер є елементом замкнутого ланцюга рециркуляції парів бензину. Нормами Євро-2 заборонено контакт вентиляції бензобака з атмосферою, пари бензину повинні збиратися (адсорбуватися) і під час продування посилатися у циліндри на допалювання. На двигуні, що не працює, пари бензину потрапляють в адсорбер з бака і впускного колектора, де відбувається їх поглинання. При запуску двигуна адсорбер по команді ЕБУ продувається потоком повітря, що всмоктується двигуном, пари захоплюються цим потоком та допалюються в камері згоряння.

Типи систем упорскування палива

Залежно від кількості форсунок і місця подачі палива, системи упорскування поділяються на три типи: одноточковий або моноуприскування (одна форсунка у впускному колекторі на всі циліндри), багатоточковий або розподілений (у кожного циліндра своя форсунка, яка подає паливо в колектор) і безпосередній ( паливо подається форсунками безпосередньо в циліндри, як у дизелів).

Одноточковий упорскуванняпростіше, він менш начинений керуючою електронікою, але менш ефективний. Керуюча електроніка дозволяє знімати інформацію з датчиків і відразу змінювати параметри упорскування. Важливо й те, що під моноуприскування легко адаптуються карбюраторні двигуни майже без конструктивних переробок або технологічних змін у виробництві. У одноточкового впорскування перевага перед карбюратором полягає в економії палива, екологічній чистоті та відносній стабільності та надійності параметрів. А ось у прийомності двигуна одноточковий упорскування програє. Ще один недолік: при використанні одноточкового упорскування, як і при використанні карбюратора до 30% бензину осідає на стінках колектора.

Системи одноточкового упорскування, безумовно, були кроком уперед у порівнянні з карбюраторними системами живлення, але вже не задовольняють сучасні вимоги.

Більш досконалими є системи багатоточкового упорскування, В яких подача палива до кожного циліндра здійснюється індивідуально. Розподілене упорскування потужніше, економічніше і складніше. Застосування такого упорскування збільшує потужність двигуна приблизно на 7-10 відсотків. Основні переваги розподіленого упорскування:

  • можливість автоматичного налаштування на різних оборотах і відповідно покращення наповнення циліндрів, у результаті за тієї ж максимальної потужності автомобіль розганяється набагато швидше;
  • бензин впорскується поблизу впускного клапана, що суттєво знижує втрати на осідання у впускному колекторі та дозволяє здійснювати більш точне регулювання подачі палива.

Як черговий та ефективний засіб у справі оптимізації згоряння суміші та підвищення ККД бензинового двигуна реалізує прості
принципи. А саме: ретельніше розпорошує паливо, краще перемішує з повітрям і грамотніше розпоряджається готовою сумішшю на різних режимах роботи двигуна. У результаті двигуни з безпосереднім упорскуванням споживають менше палива, ніж звичайні «вприскування» мотори (особливо при спокійній їзді на невисокій швидкості); при однаковому робочому обсязі вони забезпечують інтенсивніше прискорення автомобіля; у них чистіший вихлоп; вони гарантують більш високу літрову потужність за рахунок більшого ступеня стиснення та ефекту охолодження повітря при випаровуванні палива в циліндрах. У той же час вони потребують якісного бензину з низьким вмістом сірки та механічних домішок, щоб забезпечити нормальну роботу паливної апаратури.

А саме головна невідповідність між ГОСТами, що нині діють у Росії та Україні, та євростандартами – підвищений вміст сірки, ароматичних вуглеводнів та бензолу. Наприклад, російсько-український стандарт допускає наявність 500 мг сірки в 1 кг палива, тоді як "Євро-3" - 150 мг, "Євро-4" - лише 50 мг, а "Євро-5" - всього 10 мг. Сірка та вода здатні активізувати корозійні процеси на поверхні деталей, а сміття є джерелом абразивного зношування каліброваних отворів форсунок та плунжерних пар насосів. Внаслідок зносу знижується робочий тиск насоса та погіршується якість розпилення бензину. Все це відбивається на характеристиках двигунів та рівномірності їхньої роботи.

Першою застосувала двигун із безпосереднім упорскуванням на серійному автомобілі компанія Mitsubishi. Тому розглянемо пристрій та принципи дії безпосереднього упорскування на прикладі двигуна GDI (Gasoline Direct Injection). Двигун GDI може працювати в режимі згоряння надзбідненої паливоповітряної суміші: співвідношення повітря та палива за масою до 30-40:1.

Максимально можливе для традиційних інжекторних двигунів з розподіленим упорскуванням співвідношення дорівнює 20-24:1 (варто нагадати, що оптимальний, так званий стехіометричний, склад - 14,7:1) - якщо надлишок повітря буде більшим, переобіднена суміш просто не спалахне. На двигуні GDI розпорошене паливо знаходиться у циліндрі у вигляді хмари, зосередженої в районі свічки запалювання.

Тому, хоча в цілому суміш переобіднена, у свічки запалювання вона близька до стехіометричного складу і легко спалахує. У той же час, збіднена суміш в іншому обсязі має набагато меншу схильність до детонації, ніж стехіометрична. Остання обставина дозволяє підвищити ступінь стиснення, а значить збільшити і потужність, і момент, що крутить. За рахунок того, що при впорскуванні та випаровуванні в циліндр палива повітряний заряд охолоджується — дещо покращується наповнення циліндрів, а також знову знижується ймовірність виникнення детонації.

Основні конструктивні відмінності GDI від звичайного впорскування:



Паливний насос високого тиску(ТНВС). Механічний насос (подібний ТНВД дизельногодвигуна) розвиває тиск 50 бар (у інжекторного двигуна електронасос у баку створює в магістралі тиск близько 3-3,5 бар).

  • Форсунки високого тиску з вихровими розпилювачами створюють форму паливного факела відповідно до режиму роботи двигуна. На потужності режимі роботи впорскування відбувається на режимі впуску і утворюється конічний паливоповітряний факел. На режимі роботи на надбідних сумішах упорскування відбувається в кінці такту стиснення і формується компактний паливоповітряний
    смолоскип, який увігнуте днище поршня спрямовує прямо до свічки запалювання.
  • Поршень. У днищі особливої ​​форми зроблена виїмка, за допомогою якої паливо-повітряна суміш прямує в район свічки запалювання.
  • Впускні канали. На двигуні GDI застосовані вертикальні канали впуску, які забезпечують формування в циліндрі т.зв. «зворотного вихору», спрямовуючи паливоповітряну сумішдо свічки та покращуючи наповнення циліндрів повітрям (у звичайного двигуна вихор у циліндрі закручений у протилежний бік).

Режими роботи двигуна GDI

Усього передбачено три режими роботи двигуна:

  • Режим згоряння надбідної суміші (приприскування палива на такті стиснення).
  • Потужний режим (уприскування на такті впуску).
  • Двостадійний режим (упорскування на тактах впуску та стиснення) (застосовується на євромодифікаціях).

Режим згоряння надбідної суміші(Уприскування палива на такті стиснення). Цей режим використовується при малих навантаженнях: при спокійній міській їзді та під час руху за містом з постійною швидкістю (до 120 км/год). Паливо впорскується компактним смолоскипом в кінці такту стиснення в напрямку поршня, відбивається від нього, змішується з повітрям і випаровується, прямуючи до зони свічки запалювання. Хоча в основному об'ємі камери згоряння суміш надзвичайно збіднена, заряд у районі свічки досить збагачений, щоб спалахнути від іскри та підпалити решту суміші. В результаті двигун стійко працює навіть при загальному співвідношенні повітря та палива в циліндрі 40:1.

Робота двигуна на сильно збідненій суміші поставила нову проблему — нейтралізацію газів, що відпрацювали. Справа в тому, що при цьому режимі їх основну частку складають оксиди азоту, і тому звичайний каталітичний нейтралізатор стає малоефективним. Для вирішення цього завдання була застосована рециркуляція відпрацьованих газів (EGR-Exhaust Gas Recirculation), яка різко знижує кількість оксидів азоту, що утворюються, і встановлений додатковий NO-каталізатор.

Система EGR "розбавляючи" паливо-повітряну суміш відпрацьованими газами, знижує температуру горіння в камері згоряння, тим самим "приглушуючи" активне утворення шкідливих оксидів, у тому числі NOx. Однак забезпечити повну і стабільну нейтралізацію NOx тільки за рахунок EGR неможливо, оскільки при збільшенні навантаження на двигун кількість ОГ, що перепускаються, повинна бути зменшена. Тому на двигун з безпосереднім упорскуванням було впроваджено NO-каталізатор.

Існує два різновиди каталізаторів для зменшення викидів NOx - селективні (Selective Reduction Type) та
накопичувального типу (NOx Trap Type). Каталізатори накопичувального типу більш ефективні, але надзвичайно чутливі до високосірчистих палив, чому менш схильні до селективних. Відповідно, накопичувальні каталізатори встановлюються на моделі для країн з низьким вмістом сірки в бензині, і селективні для інших.

Потужний режим(Упорскування на такті впуску). Так званий «режим однорідного сумішоутворення» використовується при інтенсивній міській їзді, високошвидкісному заміському русі та обгонах. Паливо впорскується на такті впуску конічним факелом, перемішуючи з повітрям і утворюючи однорідну суміш, як у звичайному двигуні з розподіленим упорскуванням. Склад суміші - близький до стехіометричного (14,7:1)

Двостадійний режим(Уприскування на тактах впуску та стиснення). Цей режим дозволяє підвищити момент двигуна у тому випадку, коли водій, рухаючись на малих обертах, різко натискає педаль акселератора. Коли двигун працює на малих оборотах, а в нього раптом подається збагачена суміш, ймовірність детонації зростає. Тому впорскування здійснюється у два етапи. Невелика кількість палива впорскується в циліндр на такті впуску та охолоджує повітря у циліндрі. При цьому циліндр заповнюється надбідною сумішшю (приблизно 60:1), в якій детонаційні процеси не відбуваються. Потім, наприкінці такту
стиснення, подається компактний струмінь палива, який доводить співвідношення повітря та палива в циліндрі до «багатого» 12:1.

Чому цей режим запроваджено лише для автомобілів для європейського ринку? Та тому що для Японії притаманні невисокі швидкості руху та постійні пробки, а Європа - це протяжні автобани та високі швидкості (а отже, високі навантаження на двигун).

Компанія Mitsubishi стала піонером у застосуванні безпосереднього упорскування палива. На сьогоднішній день аналогічну технологію використовують Mercedes (CGI), BMW (HPI), Volkswagen (FSI, TFSI, TSI) та Toyota (JIS). Основний принцип роботи цих систем живлення аналогічний - подача бензину не у впускний тракт, а безпосередньо в камеру згоряння і формування пошарового або однорідного сумішоутворення в різних режимах роботи двигуна. Але такі паливні системи мають і відмінності, причому іноді досить суттєві. Основні з них – робочий тиск у паливній системі, розташування форсунок та їх конструкція.

Впровадження в автомобілебудування почалося з другого половини ХХ стта застосували інжектор на а/м Goliath GP700 Sport у 1951р. Масове застосування інжекторної системи почалося в автомобілебудуванні у 80-х роках.

Комп'ютеризація та впровадження в автомобілебудування електронних систем не пройшло непоміченим і для інжектора. В даний час жоден сучасний заводне випускає інжекторні двигуни без електронної системи, яка називається електронним блоком управління (ЕБУ), електронна системауправління двигуном (ЕСУД) або контролер, всі вони є одним приладом, в народі їх називають «мозками». Виходячи з вище сказаного, інжектор можна характеризувати так - це система подачі палива, керована мізками, які на підставі отриманих даних від інформаційних приладів (датчиків) коригують дозу, момент і частоту впорскування. З цього визначення випливає, що ЕБУ – це одна з головних складових інжектора. Нижче ми розглянемо системи керовані контролером та датчики, від яких надходять дані.
У чому переваги інжекторної системи перед карбюратором:

  • зменшення витрати палива (використання вимог до викиду вуглеводню) що переважно спонукало автовиробників;
  • підвищення потужності при рівних обсягах ДВС(приблизно 10%);
  • автоматичне регулювання системи упорскування. Якщо хтось пам'ятає в карбюраторі цю функцію виконував підсмоктування, регулювальні гвинти і т.д.

Які ж класифікації інжекторної системи бувають:

  • 1. Моновприск (центральний упорскування, або одноточковий упорскування) - де одна форсунка здійснює подачу у впускний тракт (колектор) на всі циліндри, що знаходиться на місці карбюратора. У простонародності називають « електронний карбюратор». Зараз його зустрінеш лише на доволі старих машинах.
  • 2. Розподілене упорскування ( багатоточковий упорскування) тобто встановлюється окрема форсунка в впускному трактікожного циліндра або безпосередньо здійснює подачу палива до камери згоряння.

В свою чергу розподілене упорскуванняділиться на:
1) Одночасний. За один оборот колінчастого валувсі форсунки відпрацьовують одночасно. Ця система упорскування зустрічається рідко.
2) Попарно-паралельний. За один оберт колінчастого валу, форсунки відпрацьовують парами, тобто кожна пара спрацьовує один раз за оберт. Як і попередня класифікація система упорскування рідко зустрічається, але може бути викликана, на системі з послідовним упорскуванням, несправним датчиком.
3) Фазований чи послідовний. За один робочий цикл кожна форсунка відкривається один раз безпосередньо перед тактом впуску та регулюється окремо. на Наразіцей тип випускають майже всі автомобільні виробники і він є наймасовішим. Відмінність безпосереднього впорскування палива від перерахованих вище полягає в тому, що впорскування відбувається безпосередньо в циліндр, де є можливість керувати фазою і тривалістю впорскування. Тиск форсунок даної системи може досягати 200 атмосфер.
Мінусами цієї системи є:

  • висока вартість ремонту;
  • висока вартість вузлів;
  • низька ремонтопридатність елементів;

На відміну від попередників, даний типупорскування призводить до закоксовування впускного клапана, через не омивання паливом, який в свою чергу очищалися ним.
Схема роботи інжектора полягає у подачі даних на контролер від датчиків (основні):

  • Датчик колінчастого валу (ДКВ), повідомляє контролеру про частоту, положення та напрям;
  • Датчик масової витрати повітря (ДМРВ, волюметр), призначений для оцінки кількості повітря, що всмоктується, і визначення його температури;
  • Датчик температури охолоджуючої рідини (ДТОЖ), служить для керування фазою впорскування та запалювання;
  • Датчик положення дросельної заслінки (ДПДЗ), призначений визначення навантаження на двигун залежно від відкриття ДЗ, наповнення циліндрів і оборотів;
  • Датчик кисню у газах, що відпрацювали (лямбда-зонд), призначений для визначення в системі вихлопних газів не згорілого вуглеводню і у зв'язку з цим змінюється час упорскування і відбувається коригування запалення;
  • Датчик детонації (ДД) призначений для визначення детонації;
  • Датчик розподільчого валу(ДРВ) або Датчик Фази (ДФ), служить для точного синхронного упорскування. При аварійному режимі двигуна або відсутність такого датчика система переходить на попарно - паралельну (групову) подачу палива;
  • Датчик температури повітря, що всмоктується, може бути встановлений окремо, або відразу вбудований в ДМРВ.

На основі отриманих даних з інформаційних датчиків, ЕБУ керує такими системами (основні):

  • форсунками - призначені для упорскування палива;
  • електро бензонасосом – служить для утворення тиску в системі подачі палива;
  • модулем запалювання (МОЗ) – призначений для іскроутворення на свічці. Останнім часом на кожну свічку йде свій МОЗ;
  • регулятором холостого ходу (РХХ або ХХ) призначений для підтримки заданих обертів ХХ;
  • вентилятором системи охолодження двигуна, що управляється за сигналами ДТОЖ.

Недоліками інжекторної системи є: - низька ремонтопридатність;

  • вимогливість до палива;
  • необхідність спеціального обладнаннявизначення несправності;
  • висока вартість елементів (не кожному типу інжектора).
  • точно визначити несправність та діагностувати інжекторний двигун може лише фахівець.

Основною проблемою інжекторних двигунів є вихід з ладу датчиків, що вирішується заміною. На прикладі датчика масової витрати повітря (ДМРВ) ознаки несправності:
сигнальна лампапро несправність двигуна;
слабка динаміка; плаваючі обороти двигуна на холостому ходу;
неможливість завести гарячий двигун.
Перевірити справність (ДМРВ) можна кількома способами:
Діагностичним обладнанням;
Вимкнення (ДМРВ). У цьому випадку система керування двигуном починає працювати в аварійному режимі;
Заміна на свідомо справний;
Візуальний огляд.

Перехід з карбюраторної системиподачі палива на інжекторну вийшов більш ніж вдалим, хоч і є у цієї системи недоліки. Якщо стоїть вибір між інжектором та карбюратором, однозначно відповім, вибирайте перше. Якщо вибирати між послідовним і безпосереднім, то я особисто вибираю послідовний упорскування, через менші проблеми.

На питання про те, як кожен водій вибирає автомобіль для себе, дуже важко відповісти. У кожного свої критерії оцінки: хтось орієнтується на свій достаток, хтось віддає перевагу конкретної маркиавтомобілів, а хтось намертво прив'язаний до певних систем функціонування машини.

Так, багато хто, навіть купуючи старий автомобіль, все одно прагнуть вибирати ті моделі, на яких встановлений механічний інжектор. Про цю систему можна відгукуватися по-різному. Для когось вона найпростіша, а для когось найпроблемніша. Але щоб робити такі оцінки, необхідно дуже детально ознайомитись із цим пристроєм, що ми й збираємося зробити в сьогоднішній статті.

1. Види механічних інжекторів, які ще трапляються на старих моделях автомобілів.

Найбільш відомим автомобілем, На якому раніше встановлювався механічний інжектор, сьогодні є «Ауді 100».Як і будь-яка паливна система, пристрій призначений для забезпечення безперебійної подачі паливно-повітряної суміші в камеру згоряння двигуна. Як примусове впорскування палива в циліндри, так і відстеження параметрів горючої сумішіта утворення цієї суміші у пристрої відстежується виключно завдяки механічним пристроям. Тільки на деяких моделях авто механічний інжектор поєднується з електричними сигналами, але часто він позбавлений будь-якої електроніки.

Якщо говорити коротко, то механічний інжектор - це пристрій паливної системи автомобіля, який відповідає за подачу палива в циліндри мотора. Щоб двигун працював правильно, паливо, а точніше, паливно-повітряна суміш повинна постійно згоряти. Для цього потрібно дотримуватися правильних пропорцій співвідношення бензину і повітря. Саме це й забезпечує механічний інжектор: завдяки безперервному розпорошенню палива воно може змішуватися з повітрям у оптимальних співвідношеннях. Здійснюється процес розпилення у такій системі завдяки форсункам.

Однак, механічні інжектори вже давно пішли з конвеєра, і на зміну їм прийшли електронні пристрої. Чим вони відрізняються один від одного? Головна відмінність – сила, яка змушує форсунки відкриватися та розприскувати паливо. У механічному варіанті це відбувається завдяки тиску, який спеціально створюється в системі, а в електронному форсункивідкриваються завдяки електронному імпульсу.Тут і розкривається мінус механічних пристроїв: обороти двигуна в таких автомобілях залежать від того, який тиск утримується в паливній системі. По суті, за керування механічними форсункамивідповідає дозатор механічного інжектора.

Електронний інжектор – більше розумний пристрій, тому що відкриванням та закриванням форсунок тут «відає» електронний блок керування автомобіля.Але все ж таки, з часом оснащувати електронікою почали і механічні інжектори. Зокрема, можуть встановлюватись спеціальні датчики для контролю та коригування подачі палива на форсунки, орієнтуючись уже не на тиск у паливній системі, а на показання датчиків температури та вихлопних газів.

Також сам склад горючої суміші може коригуватися на підставі положення педалі акселератора. Але в будь-якому випадку саме тиск є основним фактором, який забезпечує працездатність механічного інжектора. Цей показник може бути в межах 4-6,5 атмосфер.

Механічні інжектори можуть бути представлені у різних варіантах.Як і будь-який інший пристрій, його неодноразово вдосконалювали та змінювали конструкцію. Природно, що всі зміни були спрямовані тільки на те, щоб зробити пристрій якнайкраще і практичніше. Але види механічних інжекторів не такі різноманітні, і їх можна назвати тільки три:

K-Jetronic.

Перший вказаний у списку є першим повноцінним механічним інжектором, який почали активно застосовувати в конструюванні автомобілів. Саме на прикладі K-Jetronic ми трохи нижче і розповімо про влаштування механічного інжектора, оскільки всі інші види так чи інакше створювалися на його основі і мало чим відрізняються.

2. Принцип роботи механічного інжектора автомобіля.

Перш ніж посвячувати вас в основні тонкощі функціонування механічного інжектора, варто звернути вашу увагу на ще одну назву цього пристрою - моноприпискування. Тільки прийшов першим на зміну карбюраторним двигунам, а вже пізніше, коли його почали модифікувати та вдосконалювати, цей пристрій почали називати механічним інжектором. Але ближчий до справи.

Використовуються механічні інжектори тільки тих двигунах, які працюють на бензині.Основу такої системи складає форсунка, що відкривається під тиском у паливній системі. Але не менше важливим елементомцього пристрою є і дросельна заслінка. Саме завдяки їй дозується подача повітря в камеру згоряння, що дозволяє створювати оптимальну паливно-повітряну суміш та забезпечити стабільну роботудвигуна.

Взагалі принцип роботи механічного інжектора дуже сильно критикується. Основна причина, через яку його було знято з виробництва, полягає в тому, що автомобілі з таким пристроєм занадто сильно забруднюють довкілля.Оскільки норми вихлопних газів за кордоном дуже строго контролюються, то моноуприскування по суті стало забороненим. Однак, при правильному налаштуванні всіх елементів, і такий інжектор може працювати відповідно до всіх екологічними нормами. Зокрема, дуже важливо, щоб кут відкриття дросельної заслінки правильно співвідносився з частотою обертання колінчастого валу.

Основними факторами, від яких залежить функціонування механічного інжектора, є:

Співвідношення між обсягом потоку повітря та його масою;

Кут відкриття дросельної заслінки;

Показник тиску у паливній системі автомобіля.

3. Влаштування механічного інжектора автомобіля: основні складові елементи та їх характеристики.

Як уже говорилося вище, розповісти про влаштування механічного інжектора ми хочемо на прикладі K-Jetronic. Ознайомитись особисто з нею ви можете на автомобілях «Ауді 100». Щоб у вас склалося повноцінне уявлення і про роботу, і про влаштування механічного інжектора, ми докладно розповімо про кожен його елемент.

Даний елемент механічного інжектора є сукупністю камер і плунжера. Саме завдяки їм здійснюється регуляція кількості бензину, який подається в циліндри двигуна. Безпосереднє регулювання здійснюється завдяки ступеню відкриття клапанів кожної камери.

Також від кожної камери до форсунок інжектора відходять спеціальні трубки. Коли збільшується кут відкриття дросельної заслінки, паралельно підвищується розрідження, яке піднімає напірний диск. Оскільки він пов'язаний із плунжером за допомогою важеля, плунжер також піднімається. Все це призводить до того, що клапан кожної камери відкривається і здійснюється подача бензину.

Нескладно зробити висновок, що кількість бензину, що згоряється, в такій системі безпосередньо залежить від того, скільки повітря витрачається для створення повітряно-паливної суміші.А змінюється витрата повітря завдяки повороту дросельної заслінки, керування якою здійснюється через педаль акселератора.

Реле температури

Цей елемент представлений у вигляді біметалічної пластини. Під впливом температури, тобто в результаті нагрівання, вона може деформуватися. Коли запускається холодний двигун, контакт реле знаходиться у замкнутому положенні. Завдяки цьому крізь нього може проходити струм, який у свою чергу впливає на клапан форсунки та додатково збагачує повітряно-паливну суміш.Однак під впливом струму нагрівається реле температури, що в результаті призводить до розмикання контакту реле та відключення форсунки.

Гвинт якості

Щоб двигун автомобіля працював правильно і безперебійно, співвідношення бензину та повітря у горючій суміші має відповідати суворим нормам. Саме цю норму і регулює такий елемент як гвинт якості. Якщо він працює неправильно, то витрати пального можуть зрости в рази.Цей гвинт знаходиться в постійному обертанні, завдяки чому можлива зміна висоти підйому плунжера, а також прохідного перерізу клапанів всіх камер розподілу механічного інжектора. Розташований цей гвинт між штоком плунжера та важелем витратоміра.

Гвинт кількості (регулювальний гвинт)

Коли двигун працює на холостому ходу, водій не натискає на педаль газу, що тримає заслінку в закритому стані. З цього слід, що у камеру згоряння двигуна не надходить повітря через звичний канал, отже, потрібен додатковий. Роль такого і виконує канал холостого ходу, який створюється завдяки регулювальному гвинту. Крім того, за допомогою гвинта кількості можна міняти неодружені ходидвигуна автомобіля з механічним інжектором.Однак без особливої ​​потреби балуватися цим гвинтом не рекомендується.

По суті, це головний елементбудь-якої інжекторної системи. Кількість форсунок строго відповідає кількості циліндрів двигуна, оскільки на кожен циліндр припадає по одній форсунці. Вони встановлюються на циліндри таким чином, щоб не допускати утворення пробок і одночасно забезпечувати теплоізоляцію.

Якщо говорити про автомобіль "Ауді 100", то форсунка на його двигуні виконана у вигляді механічного клапана. Принцип його дії досить простий: щоб потрапити в циліндр бензину доводиться долати зусилля пружини, яка притискає клапан-форсунку. Зусилля пружини підбирається спеціально, щоб форсунка відкривалася лише тоді, коли рівень тиску досягає 3,5 атмосфер.

При цьому упорскування палива здійснюється періодично. Як це можливо? Просто у верхніх камерах розподільника постійно утворюються короткочасні зниження тиску, що викликає перерви в роботі форсунок. Якщо система справна, кожна форсунка спрацьовує за однакового рівня тиску.

Регулятор протитиску

Робота цього пристрою базується на тому, щоб знижувати протитиск, що виникає у розподільнику. Завдяки цьому відкриваються клапани з камер, і надходить більше пального. Важливо, що камери розподільника розділені за допомогою мембрани та класифікуються як верхні та нижні. У нижніх камерах тиск створюється за допомогою насоса, який разом із пружиною закриває клапани. Якщо ж тиск впаде, то мембрана впаде вниз, що призведе до відкриття клапанів.

Елементи, які підтримують тиск у паливній системі автомобіля

Такими є пристрої, які, насправді, не зовсім і відносяться до конструкції самого механічного інжектора. Це акумулятор та регулятор тиску в паливній системі, клапани форсунок та бензонасос. Перший підтримує величину тиску на необхідному рівніпісля того, як був зупинений гарячий двигун. Триває це протягом нетривалого періоду часу і потрібно для того, щоб не допускати утворення пробок.

Що стосується , то він самостійно регулює тиск за допомогою двох клапанів: запобіжного та пропускного. Відкриття пропускного клапана провокується досягненням робочої величини тиску, а пропускний відкривається лише тоді, коли тиск стає дуже великим. Клапани форсунок здатні утримувати тиск тільки в тому випадку, якщо він нижче 3,5 атмосфер.

Пускова форсунка

Щоб відбутися запуск холодного двигуна з механічним інжектором, на Audi 100 подача додаткової порції бензину здійснюється за допомогою електромагнітної пускової форсунки. Її включення здійснюється за замкнутих контактахРеле температури. Відключається вона тоді, коли реле нагрівається і розмикаються його контакти. Також реле температури може містити додатковий клапан протитиску.

Встановлено пускову форсунку безпосередньо перед дросельною заслінкоюта основними елементами інжектора. При нормальному функціонуванні двигуна вона знаходиться у закритому стані, що можливе завдяки наявності пружини. Ось і весь пристрій механічного інжектора. Загалом воно зовсім не складне, проте, без електричного живленняфункціонування системи не є ідеальним.

Підписуйтесь на наші стрічки в



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків