Инжектор как работает: Инжекторный двигатель

Содержание

Принцип работы инжекторного двигателя, что такое инжекторный двигатель

Что такое инжекторный двигатель? Это разновидность двигателя с инжекторной системой подачи топлива. Данный вид двигателя обеспечивает экономичный расход топлива и уменьшение выбросов продуктов его сгорания в атмосферный воздух.

Типы инжекторных систем
Как работает инжектор
Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного
Применение инжекторных двигателей
Достоинства и недостатки инжекторного двигателя
Заключение

Основное его отличие от других типов состоит в особенностях работы системы подачи топлива. А именно, впрыскивание топлива осуществляется принудительно при помощи специального элемента для его дозирования (форсунки) в цилиндр или систему трубок и заслонок (впускной коллектор).

Инжекторные двигатели начали устанавливать с 1930х годов, но популярность они смогли завоевать только в конце 90хх годов.

org/ImageObject»>

Типы инжекторных систем

Различают несколько типов данных систем в зависимости от способа подачи топлива, а именно:

Инжекторная система с центральной подачей топлива. Одна форсунка поставляет смесь топлива и воздуха в коллектор¸ после чего происходит её распределение по всем цилиндрам;
С многоточечной подачей. В этом варианте на каждый цилиндр имеется своя форсунка. Этот тип наиболее распространен. Чаще подача смеси осуществляется напрямую по цилиндру с последовательным топливовспрыском.

Выделяют также двух- и четырехтактные системы. Такт – это все процессы, которые происходят в цилиндре за время одного ходя поршня.

Принцип работы инжекторного двигателя основан на сборе и оценке информации о состоянии двигателя и его работы с помощью специальных датчиков:

Датчик оборотов. Производит передачу сигнала о скорости, на основании этих данных блок управления рассчитывает необходимый расход топлива;

Датчик массового расхода воздуха. Измеряет силу воздушного потока;
Температуры антифриза. Проводит замеры температурного режима системы охлаждения и активирует работу вентилятора при необходимости;
Дроссельной заслонки. Осуществляет контроль положения заслонки дросселя и регулирует распределение топлива, которое попадает в камеру сгорания;
Кислорода в выхлопных газах. Фиксирует концентрацию кислорода в выхлопных газах. А также обеспечивает необходимую концентрацию газов и топлива в камере сгорания;
Детонации. Определяет силу взрыва в камере сгорания;
Положения распределительного вала. Участвует в согласовании подачи топлива и работы двигателя;
Температуры воздуха. Определяет температуру, которая поступает в двигатель. Контролёр инжектора (его «мозги») в результате обработки полученной информации, собранной от всех перечисленных приборов и устройств, регулирует работу следующих систем:

Форсунок. Это электромагнитный клапан, который осуществляет распыление топлива за счёт давления;
Электронасоса подачи топлива. Он контролирует давление в системе;
Модуля зажигания. Соответствует количеству свечей зажигания. Управляет их работой;
Регулятор холостого хода. Корректирует подачу воздуха в обход дроссельной заслонки на нейтральной передаче;
Вентилятор, охлаждающий мотор.

Как работает инжектор

Каждый двигатель оснащен поршнями и цилиндрами. В них происходит преобразование тепловой энергии в механическую.

Для осуществления этого процесса в инжекторном двигателе существует несколько этапов:

1 этап – такт впуска. Поршень в начале этого этапа находится в верхней мертвой точке. С началом работы двигателя стартер проворачивает посредством маховиков коленчатый вал. Датчик коленвала посылает блоку управления инжектора информацию о положении конкретного цилиндра. Датчик фаз анализирует такты. Блок управления получив данную информацию, открывает в нужном цилиндре форсунку на строго определенное время.

А вы знаете, что у некоторых двигателей имеется несколько клапанов впуска? Они увеличивают мощность двигателя, а соответственно и скоростные характеристики автомобиля;

2 этап – сжатие топливовоздушной смеси. Когда поршень достигает нижней мертвой точки, он начинает снова подниматься. Что приводит к сжатию смеси топлива и газов до размеров камеры сгорания. Клапаны в этот момент закрыты;

3 — этап рабочего хода. На этом этапе происходит поджигание свечой зажигания сжатой смеси воздуха и топлива. Что провоцирует взрыв, посредством увеличения давления на дне поршня. Это приводит к тому, что поршень опускается вниз до уровня нижней мертвой точки.

Клапаны впуска и выпуска закрыты для того, чтобы сила давления на поршень была достаточной для проворачивания коленчатого вала. После взрыва блок управления регулирует момент зажигания для последующего цилиндра. А так же нормирует газовый состав топливовоздушной смеси. Это позволяет предельно эффективно использовать топливо и его сгорание;

4 этап – такт выпуска. Предыдущий этап приводит к открытию выпускного клапана. Поршень начинает двигаться вверх, выбрасывая газы, образовавшиеся в результате взрыва и сгорания.

Важно! Прогрев двигателя не оказывает влияния на показания датчика массового расхода воздуха и датчика взрыва, так как блок управления работает по специальным запрограммированным таблицам.

Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного

org/ImageObject»>

В работе и устройстве инжектора и карбюратора можно выделить следующие отличия:

В инжекторном двигателе подача смеси газов и топлива осуществляется в специальную камеру, в карбюраторном двигателе образование топливовоздушной смеси происходит в самом карбюраторе;

Смесь в инжекторном двигателе подается форсунками в цилиндры и в впускной коллектор принудительно. В карбюраторе этот процесс происходит само по себе;
В инжекторном двигателе форсунки подают строго дозированное количество топлива;
Инжекторная система обеспечивает мощность двигателя на 15% больше, чем карбюратор;
Инжектор более экономичен и экологически безопасен, чем карбюратор.

Применение инжекторных двигателей

Изначально инжекторные двигатели устанавливали в авиации. Особую популярность получили во времена Второй Мировой войны. Авиамоторы тогда создавали именно с этой системой. Затем инжекторы стали устанавливать в автомобили. В процессе ввода в широкие круги, инжекторы стали вытеснять карбюраторные варианты двигателей. И с 2005 года автомобильные двигателя оснащены именно инжекторной системой подачи топлива.

Достоинства и недостатки инжекторного двигателя

К его плюсам можно отнести:

Экономичное потребление топлива;
Большая динамика двигателя;
Отсутствуют проблемы с запуском двигателя в холодное время года;
Более надежный в эксплуатации, чем карбюраторный вариант;
Нет необходимости ручного регулирования режимов его работы.

К недостаткам относят:

Дороговизна запчастей;
Сложная диагностика неисправностей;
Некоторые детали не подлежат ремонту;
Дорогие обслуживание и регулировка работы инжектора, ремонт требуется проводить в автомастерских;
Чувствительны к топливу плохого качества.

Заключение

Не смотря на перечисленные недостатки, инжекторные двигатели представляют собой современный вариант топливной системы, обеспечивающий большую мощность и экономичное расходование топлива. А также более безопасную комплектацию двигателей в плане влияния на экологию.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 5 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Устройство системы питания инжекторного двигателя

Система подачи топлива инжекторного двигателя получила распространение в современных автомобилях и имеет ряд преимуществ перед топливной системой карбюраторного двигателя. В этой статье мы рассмотрим устройство инжектора и узнаем, как работает система подачи топлива инжекторного двигателя и электронная система питания.

Основная задача системы питания инжекторного двигателя заключается в обеспечении подачи оптимального количества бензина в двигатель при разных режимах работы. Подача бензина в двигатель осуществляется с помощью форсунок, которые установлены во впускном трубопроводе.

Устройство системы питания инжектора:

1. Электробензонасос – устанавливается в модуле, который располагается в топливном баке. Модуль также включает в себя такие дополнительные элементы, как топливный фильтр, датчик уровня бензина и завихритель.

Электробензонасос предназначен для нагнетания бензина из топливного бака в подающий топливопровод. Управление электробензонасосом осуществляется с помощью контроллера через реле.

2. Топливный фильтр – предназначен для очистки топлива от грязи и примесей, которые могут привести к неравномерной работе двигателя, неустойчивой работе инжектора, загрязнению форсунок. В инжекторных системах к качеству топлива предъявляются высокие требования.

3. Топливопроводы – служат для подачи топлива от бензонасоса к рампе и обратно от рампы в топливный бак. Соответственно существует прямой и обратный топливопроводы.

4. Рампа форсунок с топливными форсунками – конструкция рампы обеспечивает равномерное распределение топлива по форсункам

. На топливной рампе располагаются форсунки, регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе инжектора.

5. Регулятор давления топлива – предназначен для поддержания оптимального перепада давления, который способствует тому, что количество впрыскивания топлива зависит только от длительности впрыска. Излишки топлива регулятор подает обратно в бак.

Как работает система питания инжекторного двигателя?

Для стабильной работы двигателя необходимо обеспечить сбалансированное поступление топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Приготовление топливовоздушной смеси происходит в впускном трубопроводе, благодаря смешиванию бензина с воздухом. Контроллер с помощью управляющего импульса открывает клапан форсунки и путем изменения длительности импульса регулирует состав топливовоздушной смеси.
Регулятор давления топлива поддерживает перепад давления топлива постоянным, соответственно количество топлива, что подается пропорционально времени, при котором форсунки находятся в открытом состоянии. Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Если длительность импульса увеличивается – смесь обогащается, если уменьшается – смесь обедняется.

Как топливная форсунка работает внутри двигателя?

То, как вы заботитесь о своем автомобиле, напрямую зависит от того, насколько хорошо вы разбираетесь в различных компонентах, которые делают его современным чудом. К сожалению, одним из наиболее часто сбивающих с толку аспектов современных автомобилей является способ подачи топлива в двигатель. Все мы знаем, насколько это важно, потому что мощность, вырабатываемая двигателем автомобиля, прямо пропорциональна правильному количеству подаваемого в него топлива. В то время как в прошлом автомобили полагались на не очень совершенные карбюраторные механизмы для подачи топлива в двигатель, сегодня все по-другому. Современные автомобили теперь оснащены топливными форсунками для выполнения той же основной задачи. Таким образом, понимание того, как работают топливные форсунки, имеет решающее значение для лучшего ухода за автомобилем.

Основные вопросы подачи топлива в двигатель

Все мы знаем назначение двигателя. Всем также известен тот факт, что воздух и топливо должны быть объединены или смешаны в камере сгорания, чтобы произвести контролируемые взрывы и запустить двигатель. Таким образом, крайне важно, чтобы топливо подавалось в камеру сгорания в очень точном количестве. Слишком много (богатая топливная смесь) и вы рискуете задушить двигатель, затруднить запуск или даже заглохнуть. Слишком мало (худой), и вы также не сможете запустить свой двигатель. Вот почему важно обеспечить камеру сгорания правильным количеством топлива, которое нужно смешать с правильным количеством воздуха.

К сожалению, это непростая задача, потому что существует множество факторов, которые могут повлиять на подачу как воздуха, так и топлива. Это всегда было проблемой в прошлом, особенно среди карбюраторных двигателей. Основная проблема заключалась в том, что один карбюратор должен был снабжать топливом определенное количество цилиндров. Обычно это означало, что в самый дальний от карбюратора цилиндр будет поступать немного меньше топлива, чем в цилиндр, расположенный ближе к карбюратору. Вот почему некоторые старые системы имели сдвоенные карбюраторы для лучшей подачи топлива в двигатель. К сожалению, их было намного сложнее настроить или синхронизировать, и, что хуже всего, они снижали расход топлива.

С учетом этих проблем необходимо было разработать более эффективный механизм для более точных измерений расхода топлива. Здесь на помощь приходят системы впрыска топлива.

Система впрыска топлива

Технически современная система впрыска топлива включает в себя своего рода сенсорный механизм для определения правильного количества топлива, которое необходимо распылить во впускной коллектор двигателя. многообразие. Необходим еще один механизм для подачи или распыления «рассчитанного» количества топлива в каждый цилиндр. Это функция топливных форсунок, которую мы обсудим более подробно в следующем разделе.

Существует два типа систем впрыска топлива, которые обычно соответствуют двум основным типам двигателей, представленных на современном рынке.

Прямой

Конструкция некоторых двигателей требует подачи или распыления топлива непосредственно в камеру сгорания двигателя. Каждый цилиндр уже заполнен сжатым воздухом. Когда распыленное топливо впрыскивается в каждый цилиндр, оно самовоспламеняется. Это справедливо для большинства дизельных двигателей. Мы сказали «большинство», потому что в некоторых конструкциях дизельных двигателей топливо сначала подается в камеру предварительного сгорания, прежде чем оно достигнет цилиндра.

Косвенный

Автомобили, работающие на бензине, оснащены системами непрямого впрыска топлива. Топливо под давлением подается в моторный отсек из топливного бака автомобиля. Топливо под давлением подается во впускной канал или во впускной коллектор, в зависимости от конструкции двигателя. Это позволяет сначала смешивать топливо с воздухом, который проходит через впускное отверстие или коллектор, прежде чем смесь будет нагнетаться в камеру сгорания.

Современные автомобили оснащены многоточечным впрыском топлива. В этой системе каждый цилиндр получает топливо от одной конкретной топливной форсунки. Итак, если у вас 6 цилиндров, вы также можете ожидать 6 топливных форсунок. Именно эта конфигурация 1:1 делает эту систему очень мощной и эффективной, хотя и сложной и дорогой в ремонте. Однако большинство автомобилей имеют систему одноточечного впрыска топлива или даже инжектор на каждые два цилиндра.

Что такое топливные форсунки?

Топливные форсунки — это детали современных автомобильных двигателей, которые прямо или косвенно подают топливо в камеру сгорания двигателя. Эти небольшие электромеханические устройства обычно располагаются под определенным углом, чтобы обеспечить распыление топлива в направлении впускного клапана двигателя или непосредственно в цилиндр.

Как работает механическая топливная форсунка?

Многие путают механическую систему впрыска топлива с карбюратором. Хотя принцип в основном похож, существует большая разница в типе топлива, подаваемого в двигатель. В то время как карбюраторные системы подают топливо под низким давлением из бензобака, механическая топливная форсунка подает топливо под высоким давлением в аккумулятор. Вы можете думать об этом как о временном хранилище для вашего топлива. Затем топливо проходит через распределитель, который обычно рассматривается как дозирующий блок управления системой. Отсюда топливо «распределяется» по каждому цилиндру в нужном количестве и в нужное время.

Поток топлива, впрыскиваемого во впускное отверстие, регулируется заслонкой, расположенной в воздухозаборнике двигателя, поскольку воздух и топливо должны быть смешаны перед поступлением в цилиндр. Когда вы ускоряетесь, заслонка открывается, чтобы увеличить количество воздуха, проходящего через нее. Это также побуждает распределитель топлива увеличивать количество топлива, проталкиваемого через форсунку, для поддержания правильного баланса воздуха и топлива.

Если топливо не впрыскивается во впускное отверстие, клапан внутри топливной форсунки остается закрытым благодаря натяжению пружинного механизма. Когда топливо смешивается с воздухом на входе воздуха, давление топлива открывает этот клапан, позволяя впрыскивать топливо. Вот почему они называют механические топливные форсунки подпружиненными форсунками.

Во время холодного пуска микропроцессор активирует специальную форсунку, которая добавляет в смесь дополнительное топливо для более плавного пуска. После прогрева двигателя подача топлива из форсунки холодного пуска автоматически прекращается. Это отличается от карбюратора, поскольку вам нужно только перекрыть поток воздуха, чтобы создать более богатую смесь.

Как работают электронные топливные форсунки?

Многие современные автомобили оснащены электронными системами впрыска. Их часто обозначают аббревиатурой EFI. По сути, это почти то же самое, что и механические системы впрыска топлива, за исключением того, что они не зависят от количества топлива и напряжения пружины для открытия и закрытия клапана форсунок. У них есть очень сложные мини-компьютеры, называемые электронным блоком управления или ECU. ЭБУ выполняет множество функций, в том числе следующие.

Управляет топливной смесью.
Управляет скоростью холостого хода.
Управляет опережением зажигания.
Он управляет фазами газораспределения.

Датчики, измеряющие давление воздуха, температуру воздуха на впуске, положение акселератора, температуру двигателя и частоту вращения двигателя, устанавливаются на двигатель автомобиля. Эти датчики передают информацию в ЭБУ, который обрабатывает эти биты данных для расчета правильного количества топлива, которое должно быть впрыснуто в цилиндры двигателя. Клапаны на топливных форсунках получают входные данные от ECU, поэтому он точно знает, когда открывать, чтобы топливо впрыскивалось во впускное отверстие.

Система настолько эффективна, что все эти сложные процессы — от сбора данных с датчиков до их интеграции на уровне ЭБУ, их обработки и возможного ввода в клапан топливной форсунки — происходят за долю секунды.

По пути ваше топливо из бензобака попадает в топливную рампу благодаря электрическому топливному насосу, который всасывает топливо из бака. Кстати, здесь проявляется еще одно отличие от механических форсунок. Поскольку движение топлива контролируется электроникой, нет необходимости иметь его под высоким давлением. Системе нужно только поддерживать постоянное давление для подачи топлива из бака в рампу.

Топливные форсунки подключены к рампе и, как мы уже упоминали выше, откроют свои клапаны только при получении сигнала от ЭБУ. Электронные сигналы от ECU поступают на один из двух контактов на форсунках. Другой контакт подключен к аккумулятору и через реле зажигания. Замыкание цепи осуществляется путем отправки ECU импульса заземления на форсунку. Это активирует соленоид инжектора, который притягивает магнитную верхнюю часть плунжера, открывая клапаны. Поскольку давление топлива внутри рампы уже высокое, это помогает подавать топливо через распылительный наконечник форсунки с высокой скоростью. Здесь он попадает во впускной коллектор или прямо в цилиндр, в зависимости от типа системы впрыска топлива на вашем автомобиле.

Топливные форсунки — это инновационные устройства, которые помогают обеспечить подачу в двигатель необходимого количества топлива в нужное время. Хотя все еще существуют системы, в которых используется механический тип впрыска топлива, многие современные автомобили теперь используют электронные системы впрыска топлива. Это позволяет повысить топливную экономичность и экономичность, поскольку учитываются различные факторы для определения правильного количества топлива, подаваемого в каждый цилиндр.

Что такое впрыск топлива? Как работает впрыск топлива?

Что делают топливные форсунки

Дроссельная заслонка дроссельной заслонки регулирует подачу воздуха в двигатель Что происходит, когда вы наступаете на педаль газа? Двигатель набирает обороты, и ваша машина едет быстрее. Вы можете подумать, что это красиво простые вещи, но на самом деле требуется много сложной инженерии, чтобы получить этот процесс работает так гладко. Большая часть этого — топливо для двигатель, где он может сжигаться для выработки энергии. Твой топливные форсунки распыляйте бензин во впуск или непосредственно в цилиндры двигателя, чтобы его можно быстро зажечь. Есть много шагов, связанных с получением газа к этому моменту, и много шагов, которые принесли технологии впрыска топлива к этому моменту. Мы собираемся рассказать вам, как газ попадает туда, где он есть. собирается и доставит вас туда, куда вы идете, и мы собираемся узнать о различных разработки в области впрыска топлива по пути.

Как топливный насос перекачивает газ

Прежде чем бензин вырвется из топливных форсунок, это должно дойти до них. Это то что топливный насос или насосы для. Топливо начинается в топливный бак, пока вы не запустите двигатель. Затем насос начинает перекачивать топливо по топливопроводам под очень высоким давлением.

В более старых моделях использовались механические насосы с приводом от коленчатого или распределительного вала. Чем быстрее работал двигатель, тем быстрее работал насос, чтобы удовлетворить возросшую потребность двигателя в топливе. Большинство газовых автомобилей и грузовиков сегодня используют электрические топливные насосы. Однако дизельные двигатели по-прежнему используют механические насосы. Электрические топливные насосы работают от электричества и контролируются ЭБУ. Это позволяет более точно контролировать и делает их более эффективными. Некоторые устанавливаются внутри вашего бензобака (где топливо охлаждает их), а некоторые устанавливаются снаружи бака на раме автомобиля. В некоторых случаях внутренний насос используется для подачи топлива к внешнему насосу.

Независимо от того, где именно он находится и как работает, работа топливного насоса состоит в том, чтобы прокачивать топливо по топливопроводам, откуда оно может быть передано двигателю. Подача газа в двигатель осуществляется через ряд различных средств, но первым из них был карбюратор.

Как двигатель получает газ: когда карбюраторы бродили по земле

Карбюратор был простой системой подачи топлива в двигатель, существовавшей до впрыска топлива. В то время как системы впрыска топлива полагаются на электронику, карбюратор был чисто механическим. Поток топлива увеличился в ответ на поток воздуха во впускном коллекторе.

Когда вы нажимаете на педаль акселератора, открывается дроссельная заслонка в воздухозаборнике, называемая дроссельной заслонкой. Чем больше открыта дроссельная заслонка, тем больше воздуха может попасть во впускной коллектор. Вот почему дожимать педаль до упора известный как «широко открытый». Потребление имеет суженную область, называемую предприятием. Сужение заставляет воздух двигаться быстрее, что создает область низкого давления. Карбюратор имеет выпускное отверстие для топлива, называемое жиклером, которое открыто к трубке Вентури. Чем быстрее воздух проходит через трубку Вентури, тем ниже давление и тем больше газа всасывается. Так что технически педаль газа не дает двигателю больше газа; это дает двигателю больше воздуха. Увеличенный поток воздуха всасывает больше газа. Так в следующий раз, когда вы хотите, чтобы кто-то ехал быстрее, скажите «топать в воздухе!»

Карбюратор — простая система, но со временем она устарела и ушла в прошлое, как динозавр. 1991 год Jeep Grand Wagoneer был последним дорожным автомобилем, предлагаемым в Соединенных Штатах с карбюратором. Двумя самыми большими проблемами карбюратора были его неэффективность и негибкость. А карбюратор можно настроить так, чтобы обеспечить идеальное соотношение воздух/топливо при определенной частоте вращения двигателя, но чем дальше вы отклоняетесь от этой скорости, тем дальше вы можете уйти от идеального соотношения. Простота карбюратора в некотором смысле является его недостатком, поскольку его невозможно настроить или приспособить к немного другим сценариям.

Разработка системы впрыска топлива

Хотя впрыск топлива стал нормой только в последние пару десятилетий, эта технология существует уже давно. Раннее топливо системы впрыска использовались в двигателях самолетов в начале двадцатого века. Дизельные двигатели используют непосредственный впрыск топлива с 1920-х годов (о типах дизельного топлива и непосредственном впрыске мы поговорим позже). После Второй мировой войны, хот-роддеры начали заменять карбюраторы топливными форсунками, чтобы дать им автомобили добавили мощности. Компания Mercedes-Benz использовала непосредственный впрыск бензина по образцу дизельного двигателя в гонщиках Формулы-1 в 1919 году. 50-е годы. Он адаптировал технологию к серийный спортивный автомобиль 300SL в 1955 году. Более эффективное сгорание дало в 300SL с большой мощностью и скоростью, которые привели его к успеху в гонках.

Впрыск топлива был сложнее и дороже, чем карбюраторы, поэтому он, как правило, использовался только в некоторых спортивных автомобилях 1950-х годов. через 1970-е годы. Многие из этих ранних систем впрыска топлива обычно были системами непрерывного впрыска с механическим приводом. Топливо не подавалось в двигатель импульсами, как в современных электронных системах, а поступало непрерывно со скоростью, которая менялась в зависимости от положения дроссельной заслонки или измеряемого потока воздуха в воздухозаборнике. Крайслер предложил раннее аналоговая электронная система в Chrysler 300D и Plymouth Fury. Однако система была подвержена сбоям и использовалась недолго. С этими осложнениями привлекательности мощности было недостаточно, чтобы довести впрыск топлива до передний план.

Потребовалось ужесточение норм выбросов двигателей 1970-х и 1980-х годов, а также нефтяной кризис 1970-х годов, чтобы вывести впрыск топлива на передний план. Поскольку автопроизводители стремились снизить выбросы и увеличить расход топлива, они поняли, что впрыск топлива приводит к тому, что двигатель сжигает газ более эффективно. То же самое преимущество, которое может обеспечить мощность, может также сделать автомобили более дружественными к окружающей среде и кошелькам водителей.

Типы впрыска топлива

Корпус дроссельной заслонки впрыска

Сначала автопроизводители пробовали простые системы впрыска в корпус дроссельной заслонки с одной или двумя топливными форсунками, прикрепленными к корпусу дроссельной заслонки. Впрыск корпуса дроссельной заслонки работал очень похоже на карбюратор. Топливо было добавлено во впускной коллектор. Это было не так эффективно, как более поздние системы впрыска топлива, но имело определенные преимущества перед карбюраторами. А именно топливо дроссельной заслонки инжектор может лучше приспосабливаться к различным ситуациям. Как упоминалось ранее, карбюратор может быть настроен на подачу идеального количества топлива при определенной частоте вращения двигателя, но может быть слишком обедненным или слишком богатым при разных оборотах двигателя. Поскольку топливная форсунка корпуса дроссельной заслонки имеет электронное управление, она может обеспечить лучшее соотношение воздух/топливо во всем диапазоне оборотов двигателя.

Многоточечные системы впрыска топлива

Однако впереди было еще больше улучшений. Следующими были многоточечные системы впрыска. Они впрыскивают топливо над каждым впускным клапаном. Это приводит к тому, что в камере сгорания сжигается больше топлива и меньше расходуется впустую, чем в системах впрыска с корпусом дроссельной заслонки. Впрыск через порт требует наличия одной форсунки на каждый цилиндр двигателя.

Знаменитый инжектор GM «Паук»

Более ранние системы впрыска через порт подавали топливо во все цилиндры одновременно. Топливо будет собираться на каждом впускном клапане в течение доли секунды до входа в камеру сгорания. Дженерал Моторс использовал одну такую систему под названием Central Port Injection, но иногда называемую Инъектор «паук» из-за его сходства с паукообразным. Топливо будет распределяться из центральной точки вниз по «ногам» к тарельчатым клапанам на каждом впускном клапане. Тарельчатые клапаны открывались под давлением и одновременно выпускали топливо на каждой ноге. В конечном итоге паук был снят с производства, потому что тарельчатые клапаны имели тенденцию забиваться углеродом, образующимся в результате побочных продуктов сгорания.

Электронный многоточечный впрыск топлива

Со временем появились более совершенные системы последовательного впрыска через порт. В этих системах ECU сигнализирует о срабатывании каждой форсунки отдельно, так что каждый цилиндр получает топливо сразу после открытия впускного клапана. Это приводит к более эффективному прожигу, чем в старых многопортовых системах.

В этих современных системах топливные форсунки представляют собой клапаны с электронным управлением, которые впрыскивают чрезвычайно мелкий туман топлива во впускные клапаны цилиндров под высоким давлением. Они установлены в головке двигателя. Форсунки получают топливо либо из топливопроводов, либо из топливной рампы. в свою очередь, получить топливо от топливного насоса. Открытие и закрытие форсунок контролируется модулем управления двигателем (ECU), бортовым компьютером автомобиля. ЭБУ использует данные от датчик массового расхода воздуха, датчики кислорода и другие датчики для определения времени работы топливных форсунок. Помните, что целью карбюратора было изменение потока топлива в ответ на поток воздуха. ЭБУ использует информацию от датчика массового расхода воздуха для того же эффекта.

Топливная рампа и форсунки

Прямой впрыск бензина

На сегодняшний день самой передовой системой впрыска топлива является непосредственный впрыск бензина. Непрямой впрыск, газ распыляется не во впуск, а прямо в цилиндр. Газ не смешивается с воздухом, пока не окажется в цилиндре. что предотвращает его конденсацию. Это дает еще более прямой ожог. Прямой впрыск уже давно используется в дизельных двигателях, но становится все более распространенным в бензиновых двигателях. Возможно, вы помните, что эта система использовалась еще на Mercedes 300SL. Хотя тогда эта технология была настолько дорогой, что она была доступна только на том, что было по существу дорожный гоночный автомобиль, сегодня непосредственный впрыск может использоваться во многих газовых двигателях. Современные системы прямого впрыска также имеют электронное управление. в то время как более ранние версии имели механическое управление.

Системы прямого впрыска находятся на переднем крае технологий впрыска топлива, но системы с непрямым последовательным впрыском остаются более распространенными. Одним из недостатков прямого впрыска является то, что форсунки должны быть сконструированы так, чтобы выдерживать высокие силы и температуры сгорания. Так как запчасти нужны чтобы быть более долговечными, они обязательно дороже.

Системы впрыска дизельного топлива

Дизельные двигатели работают иначе, чем бензиновые двигатели, хотя роль топливных форсунок остается в основном той же. Дизельные двигатели не используют дроссельную заслонку. Вместо этого, когда вы нажимаете на педаль акселератора, в форсунки подается больше топлива, и именно это увеличивает скорость двигателя. В дизельных двигателях с самого начала используется непосредственный впрыск. Они работают в основном так же, как системы прямого впрыска, описанные выше.

Одно большое различие заключается в давлении топлива на топливных форсунках. Дизельные двигатели не воспламеняют топливо от свечей зажигания. но через сжатие, и дизельное топливо менее летучее (менее охотно сгорает) чем бензин. Поэтому дизель нужно распылять еще более тонким туманом. Газовое топливо Форсунки обычно имеют давление от 40 до 60 фунтов на квадратный дюйм. (PSI) или от трех до четырех бар (это в три-четыре раза больше атмосферного давления на уровне моря). Дизельные форсунки имеют от 14 500 до 29,000 фунтов на квадратный дюйм или от 1000 до 2000 бар.

Признаки неисправности системы впрыска топлива

Медленный запуск и ускорение, остановка двигателя, пропуски зажигания или запах бензина

Проблемы с системой впрыска топлива могут принимать самые разные формы, но результат, как правило, один и тот же: недостаточное количество топлива поступает в цилиндры. Это может снизить мощность и эффективность двигателя. Вы можете обнаружить, что автомобиль с трудом заводится и разгоняется. Также возможны остановки и пропуски зажигания. Из-за неэффективного сгорания из-за неисправного топлива впрыска, в моторном отсеке может быть сильный запах бензина после запуска автомобиля.

Что вызывает неисправность системы впрыска топлива?

Засорение топливных форсунок

Сами топливные форсунки должны быть первым подозреваемым, когда возникают такие проблемы. У них могут возникнуть проблемы с электричеством или, чаще они могут забиваться. Электрическая проблема может помешать открытию и закрытию форсунки в правильное время. Засор будет, очевидно, чтобы топливная форсунка не распыляла топливо должным образом. Засоры могут возникать из-за мусора в топливе, что может указывать на проблему в топливной системе. топливный фильтр, обнаруженный в топливном баке или топливопроводе, является наиболее вероятным виновником, и его следует проверить, если вы заменяете топливную форсунку.

В вашем местном гараже может быть оборудование для проверки топливных форсунок. С помощью этого оборудования можно определить выходное давление каждой форсунки. Любая форсунка, которая слишком сильно отклоняется от надлежащего давления для вашего автомобиля, должна быть заменена. Поскольку топливные форсунки со временем изнашиваются, вы можете заменить все топливные форсунки комплектом.

Износ топливного насоса или негерметичность топливопроводов

Топливные насосы тоже могут выйти из строя. Внутренние механические детали могут изнашиваться, или, в случае электрических топливных насосов, может выйти из строя электродвигатель. Если топливный насос не качает, бензин не попадет в ваш двигатель, и вы машину вообще не заведешь. Топливопроводы, топливные баки и горловина топливного бака, конечно, могут дать течь, что приведет к потере газ, который может быть дорогостоящим с течением времени.

Можно ли отремонтировать систему впрыска топлива самостоятельно?

Вы определенно можете работать над собственной системой впрыска топлива, хотя сложность этого будет варьироваться от одной модели к другой, в зависимости от точного расположения всех частей. Поскольку система может быть довольно сложной, было бы неплохо сделать фотографии или чертежи, прежде чем что-либо разбирать. Вы можете использовать эти изображения в качестве справки на этапе переустановки ремонта.

При работе с топливной системой необходимо соблюдать определенные меры предосторожности. Горючесть топлива делает его опасным, а высокое давление в системе представляет потенциальную опасность. В принципе, вы не хотите распылять газ повсюду, и особенно на себя. Прежде чем приступить к работе с топливной системой, особенно перед снятием топливных форсунок, вам нужно сбросить давление в системе. Вы можете сделать это, отключив питание от топливного насоса, а затем запустив двигатель на холостом ходу. Это понизит давление в топливопроводах.

Имея в виду эти советы, вы сможете пройти ремонт топливной системы без происшествий. Для получения дополнительной информации о конкретных ремонта, вы можете перейти на страницу соответствующей детали или на наш видео по ремонту авто.

Имея Проблемы с вашей системой впрыска топлива?

Если у вас возникли проблемы с системой впрыска топлива, то вы обратились по адресу.

Разное