Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

Разбираемся вместе, как работает инжектор

Инжектор автомобиля являет собою форсунку, которая является распылителем жидкости (топлива) или газа в двигателе внутреннего сгорания. Кроме того, инжектором называют и часть инжекторной системы впрыска топлива (подачи топлива) в двигателях внутреннего сгорания современных автомобилей. Впервые устройства инжектора увидели мир еще в 1951 году, когда был оснащен новым устройством двухтактный двигатель. В массовом и серийном потреблении внедрение инжекторных систем началось уже в 80-х годах прошлого века. По всем своим эксплуатационным параметрам работа инжектора превосходила работу карбюраторной системы подачи топлива. Вследствие этого, начало двадцать первого века ознаменовало переход автомобильных производителей от устаревших карбюраторных систем впрыска топлива, до современных инжекторных устройств.

1. Как работает инжектор.

Устройство инжекторной системы впрыска топлива производит данную процедуру посредством особого устройства форсунки, которое, собственно, и является инжектором. Происходит прямой впрыск непосредственно в цилиндр двигателя внутреннего сгорания или же в устройство впускного коллектора.

Таким образом, все транспортные средства, которые оснащиваются такого рода системами называются инжекторными. Классификация впрыска инжекторного будет напрямую зависеть от того, какой именно принцип действия присущ данному инжектору. Кроме того, она напрямую будет зависеть и от местоположения установки инжектора и количества единиц форсунок в системе.

Моновпрыск, или же центральный впрыск топлива, производит впрыск с помощью одной единственной форсунки и совершает подачу на все имеющиеся в арсенале цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Как правило, инжектор находится непосредственно на впускном коллекторе, где должен был бы в замен располагаться карбюратор. Моновпрысковая система в современном мире не пользуется особой популярностью среди автомобильных производителей и инженеров.

Большая часть современных автомобилей, которые являются серийными, снабжаются системами распределенного впрыска топлива. В данной конструкции отдельная форсунка будет отвечать только за свой предназначенный цилиндр. Исходя из всего вышеуказанного можно определить, что система распределительного впрыска топлива может классифицироваться по нескольким типам.

Одновременный тип являет собою систему, в которой все форсунки будут одновременно подавать топливо непосредственно на все цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Устройство попарно-параллельного типа впрыска заключается в том, что происходит парное открытие форсунок, при которой одна будет открываться непосредственно перед циклом впуска, а вторая, перед выпускным циклом.

Характерным в данной конструкции является то, что она применяется в момент и период запуска двигателя, или же при аварийном режиме, в период которого приходит в неисправность датчик положения распределительного вала. В моменты непосредственного передвижения транспортного средства используются фазированные впрыски топлива. Данный тип впрыска происходит тогда, когда каждый инжектор начинает открываться перед впускным тактом. Кроме того существует и прямой тип впрыска топлива, при котором происходит прямое направление топлива уже в камеру сгорания.

Принцип работы устройства инжектора базируется на эксплуатации сигналов, который подает микроконтроллер, в свою очередь, получающий данные от датчиков. Если не внедряться во всю глубинную суть электронного мозга транспортного средства, то можно достаточно просто рассмотреть схему работы инжекторной системы. На множество датчиков поступает определенная информация, которая будет оповещать о: расходе воздуха, вращении коленчатого вала, температуре охладительной жидкости двигателя внутреннего сгорания, детонации в двигателе, дроссельной заслонке, расходе топлива, напряжении бортовой сети автомобиля, скоростном режиме и так далее.

Устройство контроллера, когда получает определенную подготовленную информацию о параметрах автомобиля, будет производить управление приборами и системами. Помимо этого, данное устройство будет контролировать системы зажигания, подачу топлива, регулятор холостого хода и систему диагностики автомобиля. Так, будет систематически происходить изменение рабочих параметров системы впрыска инжектора, что будет вызвано полученными данными.

2. Обслуживание инжектора.

Для того, чтобы устройство инжектора прослужило автомобилисту верную и длительную службу, следует довольно часто промывать его и не забывать чистить от всевозможных загрязнений. Для того чтобы определить степень загрязнения инжектора следует просто обратить свой взор на работу двигателя внутреннего сгорания. Из-за того, что производительность и коэффициент полезного действия форсунок будет снижаться с загрязнением, на порядок возрастет и расход топлива, которое будет насос накачивать.

При непосредственном передвижении транспортного средства заметить это достаточно просто, так как автомобиль будет периодически подергиваться, вследствие чего при разгоне будут наблюдаться очень резкие провалы.

Кроме того будут возникать и нестабильные обороты при использовании автомобиля на холостом ходу. При загрязненном впрыскивателе топлива при холодных погодных условиях автомобиль будет очень сложно завести. В том случае, когда тщательная чистка и промывка не помогла автомобилисту избавиться от грязи и разных засорений, то следует приступить к ремонту устройства инжектора.

3. Что не стоит делать с инжектором.

Исходя из всего вышеуказанного можно определить, что основным составным элементом инжектора являются форсунки, посредством которых топливо в определенных дозах впрыскивается непосредственно в камеры сгорания двигателя. Довольно часто в автомобильном быту можно услышать мнение о том, что инжекторные форсунки поддаются засорению из-за того, что автомобилист заправляет свое транспортное средство некачественным топливом, в котором в наличии есть инородные частицы и песок.

Тем не менее, вероятность такого рода загрязнения является достаточно низкой, так как топливная система транспортного средства оборудуется фильтрами, которые и производят очистку поступающего топлива от разного рода крупных элементов.

Таким образом устройство инжектора засоряется непосредственно из-за простого и банального длительного использования. Основной причиной засорения служит то, что все бензиновые тяжелые фракции оседают на форсунковых стенках. Это происходит в большинстве случаев после того, как автомобилист глушит двигатель.

Именно в этот момент на порядок возрастает корпусная температура форсунок, так как именно корпус нагревается от двигателя внутреннего сгорания, охлаждение которого прекращается при отключении мотора.

При воздействие температур будут выпариваться лишь легкие фракции топлива, которое в незначительном количестве остается в системе. Все же тяжелые фракции будут оседать непосредственно на каналах форсунок и не будут растворяться в дизельном топливе или бензине. Все эти отложения, толщина которых не превышает нескольких микрон, будут уменьшать сечение канала форсунки, вследствие чего будет нарушаться и вся ее работа и снижаться производительность.

Ненормальным явлением есть то, что в топливе располагается большое содержание тяжелых маслянистых фракций. Это будет характерным для бензина, качество которого оставляет желать лучшего. Данное топливо получается путем прямой перегонки, путем добавления разного рода высокооктановых присадок. Помимо этого, к возникновению тяжелых фракций может привести и неправильная транспортировка топлива, или же нарушения правил его хранения.

4. Система управления инжектором.

Самым сложным устройством, которое является частью инжекторного дизельного двигателя, является электронный блок управления. К данному устройству относятся несколько других устройств: оперативное и постоянное запоминающее устройство, микропроцессор. Именно посредством него происходит обработка поступающих от датчиков электронных сигналов, анализ информации и сравнение их с данными, которые хранятся в памяти компьютера.

Встроенная программа в обязательном порядке будет учитывать все особенности разных режимов работы двигателя внутреннего сгорания и условия внешние, которые послужат местом его постоянной работы. Если же в информации обнаруживаются разного рода расхождения, то компьютер будет выдавать команды для коррекции исполнительным механизмам. Именно применение распределенного впрыска топлива послужило началом возникновения системы отключения части цилиндров двигателей внутреннего сгорания, которые имеют большой объем.

Все датчики, которые собирают информацию о работе двигателя внутреннего сгорания, действуют вместе с электронным блоком управления. Они располагаются на разных узлах, которые входят в конструкцию двигателя внутреннего сгорания. К такого рода приборам относятся: датчик положения дроссельной заслонки, датчик массового расхода воздуха, датчик детонации, датчик температуры охладительной жидкости и множество других.

Процесс работы системы впрыска инжектора является достаточно простым. Датчик расхода воздуха, который измеряет массу газа, которая поступает непосредственно в двигатель внутреннего сгорания, направляет данные компьютеру. Именно на базе этой информации, но и с учетом иных параметров, которые указывались выше, компьютер будет рассчитывать оптимальное количество топлива на определенный этот объем воздуха. После этого он подаст электрический импульс конкретно нужной продолжительности непосредственно на форсунки. При приеме данного импульса они будут открываться, а из-за давления они начнут впрыск топлива непосредственно во впускной коллектор двигателя.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Принцип работы инжектора: как работает, устройство

Инжектор — это революция в автомобилестроении. Сам по себе механизм сложный и для максимальной производительности его работа должна быть хорошо отлажена. Инжекторная система подачи топлива в двигатель работает по средствам ЭБУ (электронный блок управления), который высчитывает параметры топливной смеси перед ее подачей в цилиндры и управляет подачей напряжения на катушку зажигания для создания искры. Инжекторные агрегаты сместили с производства карбюраторные моторы.

В карбюраторных устройствах задачу подачи исполняет механический эмулятор, что не совсем удобно, потому что его система не способна сформировывать оптимальную смесь при низких температурах, оборотах и старте двигателя. Использование компьютерного блока дало возможность максимально точно осуществлять расчет параметров, и беспрепятственно на любых оборотах и температуре подавать топливо, соблюдая при этом экологические стандарты. Минус наличия ЭБУ в том, что если возникнут проблемы, например, слет прошивки, то мотор начнет работать либо с перебоями, либо вовсе откажется функционировать.

Инжекторный двигатель

Вообще, инжекторный двигатель работает по тому же принципу, что и дизельный. Отличие только в устройстве зажигания, которое придает ему мощности на 10% больше чем у карбюраторного мотора, что не так уж и много. О плюсах и минусах системы пусть спорят профессионалы, но знать устройство инжектора или хотя бы иметь представление о его строении обязан каждый водитель, планирующий ремонтировать двигатель собственноручно. Также со знаниями инжекторного узла, вас не смогут обмануть на СТО недобросовестные работники.

История возникновения инжекторной системы впрыска

Инжектор по сути, форсунка, выступающая распрыскивателем горючего в двигателях. Изготовлен первый инжекторный мотор был в 1916 году российскими конструкторами Стечкиным и Микулиным. Однако воплощена система впрыска топлива в автомобилестроении, была только в 1951 году западногерманской компанией Bosch, которая наделила двухконтактный мотор незамысловатой механической конструкцией впрыска. Примерил на себя новинку микролитражный купе «700 Sport» компании Goliath из Бремена.

По прошествии трех лет задумку подхватил четырехконтактный мотор Mercedes-Benz 300 SL — легендарное купе «Крыло Чайки». Но, так как жестких экологических требований не было, то идея инжекторного впрыска была не востребована, а состав элементов сгорания двигателей не вызывал интереса. Главной задачей на тот момент было повысить мощность, поэтому состав смеси составлялся с расчетом избыточного содержания бензина. Таким образом, в продуктах сгорания, вообще, не было кислорода, а оставшееся несгоревшее горючие образовывало вредоносные газы посредством неполного сгорания.

Установлен инжекторный двигатель

Стремясь увеличить мощность, разработчики ставили на карбюраторы ускорительные насосы, заливавшие горючие в коллектор с каждым нажатием на педаль акселератора. Только в конце 60 х-годов 20 века проблема загрязнения окружающей среды промышленными отходами стала ребром. Транспортные средства заняли лидирующую строчку среди загрязнителей. Было решено для нормальной жизнедеятельности кардинально перестроить конструкцию топливного аппарата. Тут-то и вспомнили за инжекторную систему, которая гораздо эффективнее обычных карбюраторов.
Так, в конце 70-го произошло массовое вытеснение карбюраторов инжекторными аналогами, превосходящими во много раз эксплуатационными характеристиками. Испытательной моделью выступил седан Rambler Rebel («Бунтарь») 1957 модельного года. После инжектор был включен в серийное производство всеми мировыми автопроизводителями.

Как работает инжектор?

Обычно он имеет в своей конструкции следующие составляющие:

  1. ЭБУ.
  2. Форсунки.
  3. Датчики.
  4. Бензонасос.
  5. Распределитель.
  6. Регуляторы давления.

Если описывать коротко принцип работы инжектора заключается в следующем:

  • на датчики поступают сигналы о работе системы;
  • после блок сопоставляет параметры и осуществляет управление системой;
  • затем идет подача электрического разряда на форсунки, под его натиском они открываются, впуская смесь из топливной магистрали во впускной коллектор.

    Схема инжекторного мотора

Электронный блок управления

Его задача беспрерывно анализировать поступающие параметры от датчиков и давать команды системами. Компьютер учитывает факторы внешней среды и особенности различных режимов работы двигателя, при которых происходит эксплуатация. В случае выявления несовпадений, центр подает команды исполнительным элементам для коррекции. ЭБУ также имеет систему диагностики. Когда случается сбой, она распознает возникшие неполадки, оповещая водителя индикатором «CHECK ENGINE». Вся информация о диагностических кодах и ошибках хранится в центральном блоке.

Различают 3 вида памяти:

  1. Однократное программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ). Хранит общую установку с последовательностью действий для управления системой. Располагается запоминающий чип в панели на плате блока, он легко сниматься и заменятся на новый. Информация здесь не меняется и при сбоях сети не стирается.
  2. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Выступает как временное хранилище «блокнот», где рассчитываются параметры и куда компьютер может вносить изменения. Микросхема располагается на печатной плате блока. Для ее работы постоянно нужна электрическая сеть, если питание не поступает, то все данные находящиеся во временном хранилище стираются.
  3. Электрически программируемое запоминающее устройство (ЭПЗУ). Временное хранилище данных и кодов-паролей противоугонной системы транспортного средства. Память не зависит от сети. Хранящиеся в ней коды нужны для сравнения с кодами иммобилайзера, если совпадения не произошло, то мотор не заведется.

    Первый тойотовский инжекторный двигатель M-E 1972 года

Расположение, классификация и маркировка форсунок

После разбора вопроса как работает инжектор, просмотрим поверхностно всю инжекторную систему. Инжекторная система, производит впрыск горючего во впускной коллектор и цилиндр мотора посредством форсунки, которая способна за секунду открываться и закрываться много раз. Система делится на два типа. Классификация зависит от расположения крепления форсунки, устройства ее работы и количества:

  1. Моновпрыск, иначе как центральный впрыск топлива Throttle body injection (TBI), работает посредством одной форсунки, подающей горючие в цилиндры мотора. Подача струи не синхронизирована ко времени открытия впускного клапана мотора. Одноточечный впрыск простой и мало содержит управляющей электроникой. Вся система TBI находится внутри впускного коллектора. Технология сегодня не популярна и почти не задействуется при производстве авто, так как не удовлетворяет нынешним требованиям.
  2. Распределительный впрыск топлива Multiport Fuel Injection (MFI) на сегодня востребован, потому что гораздо совершенен. Его суть в том, что каждая форсунка подает горючее индивидуально к каждому цилиндру. Крепится конструкция снаружи впускного коллектора. Сигналы синхронизированы с последовательностью зажигания двигателя. Этот тип впрыска сложнее по конструкции, однако, мощнее НА 7–10% и экономичнее предшественников.

    Сравнение карбюратора и инжектора

Есть несколько классификаций распределительного впрыска:

  • одновременный – работа всех форсунок синхронна, то есть впрыск идет сразу во все цилиндры;
  • попарно-параллельный – когда одна открывается перед впуском, а другая перед выпуском;
  • фазированный или двухстадийный режим – инжектор открывается только перед впуском. Дает возможность на малых оборотах, при резком нажатии на педаль акселератора увеличить момент двигателя. Впрыск проходит в два этапа.
  • непосредственный (впрыск на такте впуска) GDI (Gasoline Direct Injection) – струя идет сразу в камеру сгорания. Для моторов с таким впрыском требуется и более качественное топливо, где незначительное количество серы и других химических элементов. Мотор GDI способен исправно служить в режиме сгорания сверхобедненной топливовоздушной смеси. Меньшее содержание воздуха делает состав менее воспламеняемым. Горючее внутри цилиндра прибывает как облако, пребывающее рядом со свечей зажигания. Смесь схожа с стехиометрическим составом, который легко воспламеняется.

Инжекторные форсунки имеют разный способ подачи струи:

  1. Электрогидравлический. Работает посредством разницы давления дизеля на поршень и форсунку. Когда клапан обесточен, иглу форсунки жидкостью придавливает к седлу. А если клапан открывается, то открывается и дроссель, после чего осуществляется заполнение дизелем топливной магистрали. Во время этого давление на поршень снижается, а на игле ничего не происходит, что ее и поднимает в момент впрыска.

    Устройство инжектора

  2. Электромагнитный. На обмотку клапана поступает электрический разряд, контролируемый ЭБУ. В итоге возникает электромагнитное поле наравне со сдавливанием пружины. Поле притягивает иглу и освобождает сопло для подачи струи. Пружина возвращается в прежнее положение после рассеивания электромагнитного поля, отправляя иглу на свое место.
  3. Пьезоэлектрический. Самый продвинутый тип, применяется в дизельных агрегатах. Скорость его действий превышает предыдущие типы в четыре раза, помимо этого, количество впрыскиваемого топливо максимально выверено. Действия инжектора основаны на принципе гидравлики, работа осуществляется из-за разницы давления. Сначала игла находится на седле, потом ток растягивает пьезоэлемент, который начинает воздействовать на толкатель, чем открывает клапан для движения топлива в магистраль. Затем давление спадает, и игла подымается, вверх осуществляя впрыск.

Нейтрализатор/катализатор

Для сокращения выброса окисей углерода и азота, в инжектор был добавлен каталитический нейтрализатор. Он преобразует выделенные из газов углеводороды. Применяется на инжекторах лишь с обратной связью. Перед катализатором имеется датчик содержания кислорода в выхлопных газах, по-другому его называют как лямбда-зонд. Контроллер, получая информацию от датчика, вытягивает подачу топливной смеси до нормы. В нейтрализаторе есть керамические составляющие с микроканалами, где содержатся катализаторы:

  • два окислительных из платины и палладия;
  • один восстановительный из родия.

    Инжекторная топливная система

Нельзя чтобы мотор с нейтрализатором работал на этилированном бензине. Это выведет из строя не только нейтрализаторы, но и датчики концентрации кислорода.

Так как простых каталитических нейтрализаторов недостаточно, то используется рециркуляция отработавших газов. Она существенно убирает образовавшиеся оксиды азота. Помимо этого, для этих целей устанавливается дополнительный NO-катализатор, так как система EGR не способна создать полное удаление NOx. Есть два типа катализаторов для понижения выбросов NOx:

  1. Селективные. Не привередливы к качеству топлива.
  2. Накопительного типа. Гораздо эффективнее, но очень чувствительны к высокосернистым горючим, что нельзя сказать о селективных. Поэтому они обширно применяются на авто для стран с малым количеством серы в топливе.

Основные датчики

  1. Датчик положения коленчатого вала (Датчик Холла). Дает блоку знать, расположение поршней в цилиндрах. Суть работы в том, что находящееся на валу мотора зубчатое колесо двигается около магнита. Его зубья искажают магнитное поле, создавая импульсы в катушке. ЭБУ считывает эти импульсы и определяет положение коленвала. Если этот датчик вышел из строя, то до СТО доехать на своей машине не получится.
  2. Датчик расхода воздуха (ДРВ). Существует два вида таких датчиков, один измеряет массу другой объем вбираемого воздуха. ДМРВ производит замер и посылает в ЭБУ. В потоке есть нагревательный элемент, температура которого автоматически держится на нужном показателе. Чем тяжелее воздух, тем больший ток должен проходить через него, для поддержания оптимальной температуры. Потому ЭБУ по силе тока определяет массу всасываемого воздуха. Что касается датчика объёма (ДОРВ), то он устроен так. В потоке, где проходит забор воздуха, установлена перегородка, открывающаяся под натиском воздуха. ЭБУ определяет положение заслонки при помощи потенциометра. Во время неполадки параметры датчика не учитываются, а расчет происходит по показателям аварийной таблицы.

    ЭБУ инжектора

  3. Датчик положения дроссельной заслонки. Контролирует положение дроссельной заслонки, из-за чего ЭБУ может правильно сокращать или увеличивать расход горючего.
  4. Датчики кислорода (лямбда-зонд). Вычисляет количество кислорода в выхлопных газах. На его показаниях ЭБУ выявляет бедную смесь и вносит поправки.
  5. Датчик температуры охлаждающей жидкости. Дает понять компьютеру, когда мотор достиг нужной рабочей температуры. В момент аварии, параметры датчика игнорируеются, температура, берется из таблицы опираясь на время работы двигателя.
  6. Коллекторный датчик абсолютного давления (ДАД) Анализирует воздух и его количество во впускном коллекторе, этот показатель нужен для устанавливания количества проводимой энергии.
  7. Датчик напряжения. Смотрит за напряжением бортовой сети машины. По его показаниям контроллер может набавлять или, наоборот, уменьшать холостые обороты мотора.
  8. Датчик детонации. Представляет собой высокочастотный микрофон, улавливающий недопустимые звуковые вибрации в моторе. Получая аномальные звуки, контроллер производит автоматическое корректирование угла опережения.

Система подачи топлива

Узел включает в себя:

  • топливный насос;
  • топливный фильтр;
  • топливопроводы;
  • рампу;
  • форсунки;
  • регулятор давления топлива.

    Система подачи топлива

Рассмотрим, как работает бензонасос на инжекторе. Насос находится в топливном баке и подает бензин на рампу под давлением 3,3–3,5 Мпа, что обеспечивает качественный распыл горючего по цилиндрам. Если обороты мотора увеличиваются, заметно возрастает и аппетит, то есть для сохранения давления, в рампу нужно поставлять больше бензина. Поэтому бензонасос по оповещению контроллера начинает ускорять вращения. Вовремя, прохода бензина к топливной рампе, лишнее убирается регулятором давления и спускается назад в бензобак, поддерживая тем самым постоянное давление в рампе.

Топливный фильтр находится под капотом кузова за топливным баком, он вмонтирован между электробензонасосом и топливной рампой в подающую магистраль. Его конструкция не разбирается, она являет собой металлический корпус с бумажной фильтрующей установкой.
Есть прямой и обратный топливопровод. Первый нужен для топлива, идущего из модуля насоса в рампу. Второй возвращает излишки горючего после регулятора назад в бензобак. Рампа – полая планка, соединённая с форсунками, регулятором давления и штуцером контроля давления в системе. Установленный на ней регулятор контролирует давление внутри ее и во впускной трубе. Его конструкция содержит мембранный клапан с диафрагмой и пружину, поджатую к седлу.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Инжектор что это такое и в чём секрет популярности систем впрыска?

С приходом в мир бензинового моторостроения инжекторные системы впрыска топлива сотворили революцию, вытеснив устаревшие карбюраторные механизмы. Тому масса причин, о которых, конечно же, поговорим в этой статье, а главный вопрос сегодняшней публикации: инжектор что это такое и как устроен?

Инжектор и его история становления

Что такое инжектор? Инжектор нужен бензиновому двигателю внутреннего сгорания, чтобы образовывать топливно-воздушную смесь и подавать её непосредственно в камеры сгорания или во впускной коллектор.

Этот процесс контролируется электроникой, что позволяет выдерживать строгую дозировку горючего, рассчитанную в зависимости от режима работы мотора и нагрузки на него, что, к сожалению, карбюраторам не под силу.

Именно этот нюанс стал решающим в судьбе последних и навсегда отправил их на лавку запасных.

Дабы у вас сложилась полная картина о том, что такое инжектор, нужен небольшой экскурс в историю бензиновых агрегатов.

Всё началось очень давно, в 1951 году. Специалисты небезызвестного концерна Bosch укомплектовали этой инновационной по меркам того времени системой впрыска небольшое купе забытой марки Goliath.

Идею тут же подхватили в Mercedes, но электроника, которая необходима для работы инжектора, в те годы была такой же экзотикой, как и полёт в космос, поэтому массового распространения подобные системы не получили, и своё изобретение «бошовцы» отложили в долгий ящик до лучших времён.

И такие времена настали спустя 20 лет, когда электроника стала более доступной и дешёвой. С 70-х годов инжектор начал победоносное шествие по автопрому, начисто вытеснив старые неэкономные карбюраторы из-под капотов машин.

Секрет — инжектор что это такое, раскрыт

Вполне логично, что у вас возник следующий вопрос: инжектор как работает и как устроен?

В первую очередь хотелось бы прояснить, что под инжектором понимают узел, который впрыскивает горючее в камеру сгорания или впускной коллектор.

Отчасти это верно, но гораздо корректней называть его форсункой, а понятие инжектор распространять на всю систему. А состоит она из таких основных частей:

  • электронный блок управления;
  • бензонасос;
  • всевозможные датчики;
  • форсунки инжектора;
  • регуляторы давления.

Ключевым элементом, даже можно сказать мозгом всей системы является, конечно же, блок управления, напичканный умной электроникой.

От него и зависит ответ на вопрос – инжектор как работает. На основе данных, получаемых от россыпи датчиков (датчика расхода воздуха, положения дроссельной заслонки, оборотов коленвала, лямбда-зонда и тд.) вычисляет, сколько нужно топлива мотору в конкретный момент времени.

Определив величину, он подаёт команды бензонасосу, регуляторам давления в топливной системе и, конечно же, форсункам. Это происходит в считанные доли секунды и в чётко выверенные моменты времени.

Карбюраторы против инжекторов: кто кого?

Итак, с вопросом «инжектор что это такое» мы, похоже, более-менее разобрались, осталось выяснить в чём же их преимущество над карбюраторными схемами питания двигателя. На самом деле практически во всём.

  • инжекторные системы намного экономнее карбюраторных. Выигрыш по расходу горючего достигает 40%;
  • высокая экологичность, благодаря электронике, которая знает, сколько топлива сгорело в камерах сгорания;
  • высокая надёжность конструкции по сравнению с карбюраторами, содержащими множество мелких механических деталей;
  • низкая восприимчивость к перепадам температур;
  • инжекторный впрыск позволяет выжать из мотора больше лошадиных сил.

Наверное, чуть ли не единственное преимущесво карбюраторов заключается в их всеядности.

Эти механизмы могут одинаково хорошо работать с бензином самого разного качества, чего не скажешь об инжекторах, а если точнее – форсунках, которые засоряются и портятся, если заправлять машину «левым» топливом.

Надеюсь, друзья, я приоткрыл вам тайну инжектора, чем он заслужил свою популярность в двигателестроении.

На эту тему на блоге много статей о разных системах, к примеру: Система впрыска Motronic, система Common Rail, система впрыска TFSI.

Спасибо, что вы с нами, подписывайтесь на блог, и не пропускайте свежие и интересные статьи.

Инжекторная система подачи топлива и ее работа

Инжекторная система подачи топлива в автомобилях стала массово распространяться с 80-х годов минувшего века. В их двигателях горючее в результате сжатия посредством форсунок-инжекторов под давлением впрыскивается в цилиндр или в коллектор впуска.

Инжекторная система подачи топлива

Чем хороша инжекторная система подачи топлива?

Время показало ее преимущества в сравнении с моторами, где топливо подается посредством карбюратора. Инжекторная схема мотора имеет немалые достоинства:

  1. Расход горючего в двигателях внутреннего сгорания меньше, что подтверждается инжекторной системой подачи топлива ВАЗ 2109;
  2. ДВС запускается проще, улучшаются его эксплуатационный режим;
  3. Система впрыска регулируется автоматически с помощью датчика кислорода;
  4. Отработанные газы содержат меньше углеводородов;
  5. При одинаковых объемах карбюраторного и инжекторного мотора у последнего мощность выше примерно на 10 %;
  6. В 2016 году производители автомобилей полностью отказались от карбюраторов в легковых и малых грузовых машинах.

Как работает инжектор?

Чтобы понять, как подается топливная смесь в инжекторный двигатель, необходимо представить себе устройство инжектора.

Обычно он состоит из:

  • Электробензонасоса;
  • Контроллера или электронного блока управления;
  • Регулятора давления;
  • Различных датчиков;
  • Собственно инжектора или форсунок.

Схема устройства инжекторной системы подачи топлива

Принцип работы инжектора достаточно прост. Контроллер анализирует поступающую от датчиков информацию и запускает бензонасос. Тот закачивает топливо в систему. С помощью регулятора давления обеспечиваются нужные параметры давления во впускном коллекторе и в инжекторах. Эти элементы хорошо работают в инжекторной системе подачи топлива ВАЗ 2107. Учитываются данные о положении и скорости вращения коленвала, расходе воздуха и другие. Электроника принимает решение о запуске двигателя и о том, как должен работать инжектор.

Принцип работы его основывается на четкой работе контроллера, который включает электромагнитный клапан форсунки с иглой. Он обеспечивает хорошее функционирование систем зажигания, подачи топлива, диагностики, охлаждения двигателя и других. В результате впрыск происходит точно в нужный момент. При этом топливовоздушная эмульсия подается в нужном количестве и составе.

Какими бывают инжекторы?

От форсунок в решающей степени зависит подача топлива в инжекторном двигателе. Долгое время весьма распространенной была система моновпрыска, при которой через одну форсунку можно осуществлять впрыск во все цилиндры. Определенное время она существовала наряду с многоточечным впрыском.

Эти виды инжекторов развивались по-разному. Моновпрыск не соответствовал Евро-3, быстро устарел и встречается не часто. Сегодня доминирует более совершенная система, с помощью которой осуществляется распределенный впрыск топлива.

Здесь на коллектор впуска цилиндра ставится отдельная форсунка или посредством нее топливная смесь попадает непосредственно в камеру сгорания. Распределенный впрыск топливной смеси может быть:

  • Одновременным;
  • Попарно-параллельным;
  • Фазированным или последовательным.

Особого внимания требуют машины, на которые ставятся несовершенные инжекторные системы подачи топлива. «Газель» является одним из примеров тому. Замена карбюраторного двигателя на инжекторный порой не уменьшала большой расход топлива.

Особенности устройства инжекторного двигателя

Для того чтобы грамотно эксплуатировать автомобиль, у которого имеется система питания бензинового двигателя с впрыском топлива, необходимо иметь представление о его работе. Особенно когда речь идет об отечественных автомобилях, инжекторной системе подачи топлива ВАЗ 2114 и других машин.

Без этого будет сложно самому понимать и устранять возможные неисправности машины. Усвоив особенности конструкции, принцип работы, устройство инжекторного двигателя можно разобраться в неисправности и даже устранить ее, не обращаясь на СТО.

Инжекторным двигателем управляет контроллер. В отечественных машинах его обычно размещают справа под приборной панелью. Задача этого прибора — непрерывно обрабатывать информацию о состоянии мотора и обеспечивать надежную работу его систем. Блок управления включает различные реле, форсунки, датчики.

С помощью встроенной системы диагностики происходит распознавание неполадки в двигателе, сигнализируя контрольной лампой, хранит коды диагностики неисправностей. Она располагает тремя запоминающими устройствами, позволяющими оперативно анализировать техническое состояние за разные периоды времени.

Принципиальной особенностью двигателя является наличие форсунок, которые обеспечивают дозированный впрыск топливовоздушной смеси во впускную трубу после получения команды от управляющего блока. При этом необходимый воздух подается при помощи дроссельного узла и регулятора холостого хода. Форсунки крепятся к рампе, которая установлена на впускной трубе.

Форсунка представляет собой электромеханический клапан, который при помощи пружины запирается иглой. Когда от блока управления подается на обмотку электромагнита форсунки импульс, игла поднимается, открывая сопло распылителя. Через него смесь подается во впускную трубу мотора. Форсунки требуют постоянного контроля. Малейшее их засорение может негативно сказаться на работе двигателя.

Устройство электромагнитной форсунки бензинового двигателя

Также важной частью этого двигателя является нейтрализатор, который преобразует вредные компоненты отработанных газов.

Основные системы

Сегодня большинство легковых автомобилей имеют инжекторный двигатель. Устройство его помимо блока управления и нейтрализатора предполагает наличие некоторых других важных систем. Среди них системы зажигания, подачи топлива и улавливания паров бензина.

Первая предусматривает наличие расположенного в топливном баке двухступенчатого электробензонасоса, фильтра для очистки топлива, топливопроводов и форсунок вместе с регулятором давления топлива. Фильтр расположен на топливной магистрали между топливной рампой и бензонасосом.

Например, в инжекторной системе подачи топлива ВАЗ 2110 не предполагаются наличия обычной катушки зажигания и распылителя в системе зажигания. В ней используется модуль и две катушки зажигания. Управляется она контроллером. Искра образуется одновременно в двух цилиндрах методом «холостой искры». Система не нуждается в обслуживании и регулировках.

Пары бензина улавливаются при помощи угольного адсорбера, устанавливаемого в моторном отсеке и соединенным с бензобаком и патрубком дросселя трубопроводами. Сверху этого устройства смонтирован электромагнитный клапан. При неработающем двигателе он закрыт.

Когда мотор запускается, он открывается. Блок управления посылает сигнал, воздухом продувается адсорбер. Бензиновые пары попадают в дроссельный патрубок, после чего сжигаются в цилиндрах.

Зачем нужны датчики?

Работа инжектора невозможна без наличия различных датчиков, которые сообщают контроллеру необходимую информацию. Работа датчиков инжекторного двигателя позволяет контролировать параметры работы мотора, предупредить его поломки.

Так, эти приборы различного назначения подают информацию:

  • О частоте, направлении вращения и положении коленвала;
  • Объеме всасываемого воздуха и его температуре;
  • О нагреве охлаждающей жидкости, что позволяет управлять впрыском и зажиганием;
  • О степени открытости дроссельной заслонки позволяет определить нагрузку двигателя;
  • О наличии кислорода в выхлопных газах, что помогает корректировать время впрыска и зажигание;
  • О появлении детонации, что предупреждает поломки мотора;
  • О состоянии распредвала для обеспечения синхронного впрыска.

В двигатель могут устанавливаться и другие датчики, обеспечивающие его надежную работу. Они помогают четко выявить причину, почему нет подачи топлива в двигатель.

Как устроен инжектор внесения удобрений и его особенности

Инжектор для внесения удобрений является частью простой в монтаже и работе одноименной системы. В наши дни она совместима с абсолютно любым типом орошения, работает комплексно и продуктивно. Остается только предметно разобраться, как это функционирует, чтобы лишними мерами безопасности или усилиями по модернизации не навредить.

Особенности комплектации

Устройство для капельного полива и внесения удобрений называют инжектором, а соответственно систему ирригации – инжекторной. Принцип работы приспособления ввиду отсутствия внутри него подвижных элементов предельно прост. Поэтому аппаратура работает безотказно. Конструктивно система включает в себя:

  • Сам инжектор;
  • Узел, что подключается в магистральную систему;
  • Шланг;
  • Фильтр для подачи удобрений.
 

Инжектор зачастую оснащен наружной резьбой, за счет которой просто монтируется в систему орошения. Плюс он имеет возвратный клапан, который исключает попадание в минеральную субстанцию воды, что разбавит его и снизит эффективность. На инжектором узле крепится резервуар с витаминными добавками и всасывающая сетка, которая отсеивает твердые фракции, пропуская только элементы в жидком состоянии.
Шланг на конце оборудован фильтром до последующей сортировки удобрений на выходе. Работает система от запуска водоснабжения и именно орошение приводит в действие инжектор. Так как он присоединяется к магистральному трубопроводу. В зависимости от внесенного в резервуар объема химикатов возможна регулированная их подача.

Рабочие моменты

Эффективность обустройства системы орошения оправдана как на больших, так и малых площадях. Аналогично и с инжекторным включением для распыления минеральных удобрений. Причем абсолютно нет никакой разницы, о какой культуре, овоще или ягоде идет речь. Это универсальная схема, и благодаря ей:

  • Вода поступает к растению, точнее почве возле его корневой системы, уже с удобрениями;
  • Снижаются трудоемные затраты на ирригацию;
  • Повышается урожайность;
  • Уменьшается расход воды и химикатов.
 

Эксперты называют цифры у 50-60%, что финансово в вопросах экономии жидкости и удобрений является весьма эффективной. Оборудование системы автоматического внесения в почву минералов позволит исключить ручной труд и обработку путем подлива или с помощью пульверизатора. Это плюс для владельца. А в случае использования наемного труда рабочих существенный минус по затратам. Одно из основных преимуществ работы инжекторной системы – синхронное внесение минералов, что обеспечит правильное и одновременное развитие всем растениям.

Как все устроить?

Для этого придется потратиться на инжекторную систему. Ее можно монтировать, как сразу с орошением, так и уже в установленную схему. Подобрать ее можно:

  • По каталогу в интернете;
  • В гипермаркете;
  • На рынке.
 

В каждой точке следует оценить разнообразие ассортимента, качественные характеристики предлагаемой продукции и стоимость. Это даст возможность выбрать лучший и экономичный вариант.

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.

Устройство инжектора

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.

Что такое инжектор в автомобиле, принцип работы, неисправности, плюсы и минусы


Как «железный конь пришел на смену деревенской лошадке», также и инжекторная система впрыска топлива, пришла на смену карбюраторам в автомобилях.

О преимуществах и недостатках систем подачи топлива, пусть спорят специалисты, а задача владельца автомобиля иметь представление о том, что такое инжектор, как устроен инжектор автомобиля.

И не обязательно устройство и принцип работы инжектора вам понадобится для того, чтобы ремонтировать его своими руками. Но, знать о том, как работает и из чего состоит инжектор автомобиля, нужно. Хотя бы для того, чтобы недобросовестные мастера автосервисов не пытались «нагреть» руки на вашем незнании своего авто.

Инжектор, как революция в автомобилестроении

Что такое инжектор автомобиля? Инжектором (лат. injicio, фр. Injecteur, англ. Injector – выбрасываю) – называется форсунка, как распылитель газа или жидкости (топлива) в двигателях, либо часть инжекторной системы подачи (впрыска) топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Годом рождения инжекторной системы впрыска считается 1951, когда компания Bosch оснастила ею 2-х тактный двигатель купе Goliath 700 Sport. Затем, в 1954 году, эстафету подхватил Mercedes-Benz 300 SL.

Массовое, серийное внедрение инжекторных систем впрыска топлива началось в конце 70-х годов прошлого века. Работа инжектора, по своим эксплуатационным характеристикам, во многом превосходила работу карбюраторной подачи топлива.

Как результат: первое десятилетие 21 века практически завершило вытеснение карбюраторов. Современные авто снабжаются в основном системами распределенного и прямого электронного впрыска.

Принцип работы инжектора в системе подачи топлива

Fuel Injection System (система впрыска топлива) осуществляет подачу топлива посредством прямого впрыска при помощи форсунки (инжектора) в цилиндр двигателя либо во впускной коллектор. Соответственно, автомобили, оснащенные такой системой, носят название инжекторные.

Классификация инжекторного впрыска зависит от того, какой принцип действия инжектора, а также по месту установки и количеству инжекторов.

Центральный впрыск топлива (моновпрыск) осуществляет впрыск посредством одной форсунки на все цилиндры двигателя. Инжектор, как правило, располагается на впускном коллекторе (на месте карбюратора). Система моновпрыска на сегодняшнее время не пользуется популярностью у автомобилестроителей.

Основная масса современных серийных автомобилей, снабжена системой распределенного впрыска топлива. То есть, отдельная форсунка отвечает за свой цилиндр.

Система распределенного впрыска топлива, классифицируется по типам:

  • одновременный – все форсунки системы подают топливо одновременно во все цилиндры,
  • попарно-параллельный – тип впрыска, когда происходит парное открытие форсунок: одна открывается перед циклом впуска, другая, перед циклом выпуска. Характерно то, что попарно-параллельный принцип открытия форсунок применяется в период запуска двигателя, либо в аварийном режиме неисправности датчика положения распредвала. А во время движения, используется так называемый фазированный впрыск топлива,
  • фазированный — тип впрыска, когда каждый инжектор открывается перед тактом впуска,
  • прямой – тип впрыска, происходящий непосредственно в камеру сгорания.

Принцип работы инжектора основывается на использовании сигналов микроконтроллера, который в свою очередь получает данные от датчиков.

Схема работы инжектора

Если не влазить в дебри «электронного мозга» нашего автомобиля, то схема работы инжектора выглядит следующим образом. На многочисленные датчики поступает информация о: вращении коленвала, о расходе воздуха, о том, какая температура охлаждающей жидкости двигателя, о дроссельной заслонке, о детонации в двигателе, о расходе топлива, о скоростном режиме, о напряжении бортовой сети авто и так далее.

Контроллер, получая данную информацию о параметрах автомобиля, производит управление системами и приборами, в частности: подачей топлива, системой зажигания, регулятором холостого хода, системой диагностики и так далее. Изменение рабочих параметров инжекторной системы впрыска меняется систематически, исходя из полученных данных.

Устройство простейшего инжектора

Инжектор включает в себя такие исполнительные элементы, как:

  • бензонасос (электрический),
  • ЭБУ (контроллер),
  • регулятор давления,
  • датчики,
  • форсунка (инжектор).

Соответственно, схема инжектора: электробензонасос подает топливо, регулятор давления поддерживает разницу давления в инжекторах (форсунках) и воздухом впускного коллектора. Контроллер, обрабатывает информацию от датчиков: температуры, детонации, распредвала и коленвала, и управляет системами зажигания, подачи топлива и так далее.

Всем хороша инжекторная система впрыска топлива, но и она не обошлась без своих особенностей. Приверженцы карбюраторов, называют их недостатками. Особенностями инжектора смело можно назвать: достаточно высокая стоимость узлов инжектора, низкая ремонтопригодность, высокие требования к качеству и составу топлива, необходимость специального оборудования для диагностики, и высокая стоимость ремонтных работ.

Теперь, перейдем от рассказа о том, как работает и выглядит инжектор к наглядному пособию. Вы увидите на видео, принцип работы инжектора, и вам сразу же станет понятно всё, о чем написано выше.

Характеристика

Название происходит от английского слова Inject, что дословно переводится как «впрыскивать». Что это такое – инжектор?

Это специальная форсунка, что устанавливается на двигатель внутреннего сгорания и является частью его системы питания, более усовершенствованный аналог карбюратора. Основная задача клапана инжектора – это распыление топливно-воздушной смеси в камере сгорания.


Впервые такая система была внедрена в начале 50-х годов на двухтактном двигателе купе Goliath 700. Спустя небольшое время начала появляться на «Мерседесах» (в том числе на модели 300 SL). Однако массовое вытеснение карбюраторов произошло лишь в 70-х годах. Немецкие производители начали использовать механический инжектор (также известный как «К-Джетроник»). С годами система получила электронное управление.

Советы и рекомендации

Эксплуатация автомобиля на топливе в условиях СНГ обязывает владельца осуществлять замену топливного фильтра каждые 10-15 тыс. км. пробега и периодическую чистку инжекторных форсунок. Данную процедуру желательно производить каждые 30-35 тыс. км. пробега. Дополнительно рекомендуется приобретать топливо только на крупных АЗС с хорошей репутацией.

В целях профилактики можно использовать специальные очистители топливной системы, которые заливаются в топливо для поддержания чистоты инжектора. Отметим, что данные присадки в топливо целесообразно применять только на новых автомобилях или после глубокой очистки топливной системы. Если форсунки уже грязные, тогда необходимо промывать инжектор отдельно.

Не следует ждать того момента, когда проявятся симптомы загрязнения инжектора в виде проблем с работой двигателя. Лучше промывать форсунки заранее. Например, перед каждым вторым плановым ТО. Обратите внимание, в случае использования способа очистки промывочными жидкостями оптимально осуществлять данную процедуру до замены моторного масла.

Напоследок добавим, что снижение производительности форсунок может быть вызвано неполадками бензонасоса. В этом случае необходимо замерить давление в топливной рампе. Если показатели окажутся ниже рекомендуемых, тогда потребуется снять насос для диагностики. Также следует учитывать, что установка более производительных форсунок во время тюнинга и форсирования двигателя может потребовать обязательной замены топливного насоса.

Устройство инжектора

Если рассматривать саму форсунку, то она состоит из нескольких элементов:

  • Фильтра тонкой очистки.
  • Нажимной пружины.
  • Электромагнита.
  • Коннектора.
  • Обмотки электромагнита.
  • Резиновых уплотнителей.
  • Иглы-клапана.
  • Защитного кожуха.

Находится она между топливной рейкой и впускным коллектором.


Кроме этого, форсунка взаимодействует со следующими деталями:

  • Топливным насосом (погружного типа, с электрическим приводом).
  • Регулятором давления.
  • Электронным блоком (основной управляющий элемент).
  • Различными датчиками (температуры ДВС и концентрации СО в газах).

В зависимости от типа, инжектор (что это такое, мы уже знаем) может осуществлять подачу топлива напрямую в цилиндр либо во впускной коллектор. Последняя схема практиковалась на автомобилях с моновпрыском. Но вскоре автопроизводители перешли на более усовершенствованный, распределенный впрыск. В таком случае для каждого цилиндра стоит своя форсунка.


Принцип работы любого инжектора (8-клапанного ВАЗа в том числе) состоит в подаче бензина с воздухом через специальный клапан. А далее эта смесь поджигается свечей в камере, и поршень производит полезную работу.

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.

Типы распределенного впрыска

Существует несколько способов подачи топлива на автомобилях с распределенным впрыском:

  • Одновременный. В таком случае все инжекторы одновременно подают порцию бензина.
  • Парно-параллельный. Клапан форсунок открывается парно. Так, одна открывается перед выпуском, другая – перед впрыском.
  • Фазированный. В данном случае клапан инжектора открывается перед тактом впрыска.
  • Прямой. Здесь подача смеси осуществляется прямо в камеру сгорания.

Чтобы состоялся впрыск, необходимо обеспечить в конструкции соответствующее давление. Его вырабатывает погружной электрический бензонасос. Находится он в баке. А количество подаваемого топлива и момент открытия клапана регулируются электронным блоком управления и датчиками, считывающими необходимую информацию.


На современных авто работа инжектора (2110 ВАЗ — не исключение) зависит от установленной в ЭБУ программы. Она может быть «залита» нештатно. Если речь идет об отечественных ВАЗах, то это «Январь» (обычно версии 5,1). Для чего это делается? Перепрошивка электронного блока позволяет более рационально использовать топливо и энергию для работы и движения автомобиля. В результате инжектор на 8 клапанов работает не хуже, чем 16-клапанный.

Порядок работы

Да, на смену карбюратору пришел инжектор. Он на порядок эффективней своего предшественника. Таким моторам предписывается улучшенный разгон, экономия топлива, неплохие экологические параметры. Это достигается без ручного регулирования и иных манипуляций.

Принцип действия этого устройства в топливной системе основан на подаче бензина, смешанного с воздухом, сквозь специальную форсунку. Их располагают в коллекторе впуска, систему называют моновпрыском. Из-за своих недостатков она успела несколько отойти в прошлое. Второй вариант расположение форсунок возле впускных цилиндрических клапанов. Этот вид системы называется распределенным впрыском. Они могут находиться на головке цилиндра. Это прямой впрыск, который используется часто.

Топливо и воздух подаются сразу в камеру. Система распределенного впрыска разделяется на несколько типов:

  • одновременный – имеющиеся форсунки горючее подают все вместе;
  • парно-параллельный – приоткрываются парами, на впрыск и на выпуск. Данный метод используют при запуске силовой установки;
  • фазированный – раскрывается перед впрыскиванием;
  • прямой – топливо-воздушная смесь впускается сразу в ресивер.

Чтобы происходили впрыски топлива, его подводит к распылению давление, создаваемое электрическим бензонасосом. Импульсные сигналы подаются бортовым компьютером. Протяженность импульса и партия бензина или солярки для каждого впрыска определяются по данным, которые поступают с датчиков читки информации функционирования мотора.

О вспомогательных элементах

Одного блока управления недостаточно для корректной работы инжектора. Поэтому такие авто оснащаются дополнительно каталитическим нейтрализатором и лямбда-зондом. Для чего нужен первый элемент? Он необходим для дожигания несгоревшего бензина, который вылетает из камеры вместе с отработавшими газами (последние также фильтруются, проходя сквозь соты внутри). Ресурс катализатора составляет около 120 тысяч километров. Часто соты элемента оплавляются, и газы не в состоянии пройти через них в полной мере. Это происходит из-за обогащенной смеси, которую подает инжектор. Что это такое? Данная смесь имеет большую концентрацию топлива в себе, нежели положено нормой. Ввиду этого часть бензина догорает в выпускной системе.


Лямбда-зонд тоже взаимодействует с инжектором. Что это такое? Это датчик, который измеряет концентрацию кислорода в отработавших газах. Устанавливается он в выхлопной системе. На основании показаний лямбды блок определяет, в какой пропорции готовить смесь инжектору. В идеале значение должно составлять около единицы. Если показания не соответствуют норме, смесь будет богатой или бедной. В обоих случаях это вредно для двигателя.

Как работает

Если опустить незначительные детали, то работа инжектора будет состоять из этапов, которые тесно взаимосвязаны между собой :

  1. Измерения массы поступающего воздуха с помощью специального датчика.
  2. Передачи полученных сведений в ЭБУ инжектора (к нему же поступают данные и от других датчиков: температурного, дроссельного, измеряющего скорость вращения коленного вала).
  3. Расчёта компьютером необходимого количества топливной жидкости после анализа сведений от датчиков.
  4. Воздействия электрического разряда установленной продолжительности на форсунки, что способствует их открытию и передаче топлива из магистрали в коллектор.

Рекомендуем: Как заменить масло в АКПП самостоятельно: рекомендации специалистов

Видео: как работает инжекторСамая сложная составляющая всей системы — её «мозг» (ЭБУ), представлен он в виде мини-компьютера. Содержит программу, предназначенную для быстрого анализа всех параметров функционирования мотора и соответствующей реакции на имеющиеся изменения.

Поэтому, чтобы обеспечить адекватную работу инжектора, незаменимыми будут каталитический нейтрализатор (дожигает несгоревшие топливные частицы) и кислородный датчик (отправляет блоку управления данные о состоянии топливной смеси и токсичности выхлопа). Без этой информации работа всего устройства будет некорректной.

Ознакомьтесь с признаками и причинами неисправности датчика массового расхода воздуха.

Неисправности

Существуют ли неисправности у инжектора? Несмотря на свою технологичность, эта система тоже имеет свои слабые места. Так, инжектор сильно подвержен загрязнениям. Он плохо «переваривает» бензин сомнительного происхождения. Часть отложений остается внутри форсунки. Это происходит при испарении топлива после выключения ДВС. Так, форсунка остается все еще «мокрой». Пары бензина испаряются, а более тяжелые фракции остаются внутри. Они не в состоянии пройти через сетку, из-за чего форсунка начинает лить, а не распылять топливо. Это заметно при работе силового агрегата. Мотор начинает троить, не держит обороты, а машина плохо идет на разгон.

Можно ли вернуть нормальную работу инжектора? Для этого необходимо произвести его чистку. Процесс выполняется двумя способами:

  • На месте, не снимая форсунки. В данном случае используется специальная присадка в бак.


Она смешивается с топливом и по идее разжижает грязь на сетке. Но, как показывает практика, результат от такого применения оставляет желать лучшего. Вдобавок, можно повредить резиновые элементы системы и насос, поскольку присадка содержит в себе много химии и весьма агрессивна.

  • Со снятием и разборкой. Это более эффективный метод. Но такую чистку лучше производить на стенде. В последнее время популярной стала ультразвуковая чистка инжектора. Как отмечают отзывы, она весьма эффективна. С инжектора удаляется вся грязь и ненужный налет.

Нейтрализатор/катализатор

Для сокращения выброса окисей углерода и азота, в инжектор был добавлен каталитический нейтрализатор. Он преобразует выделенные из газов углеводороды. Применяется на инжекторах лишь с обратной связью. Перед катализатором имеется датчик содержания кислорода в выхлопных газах, по-другому его называют как лямбда-зонд. Контроллер, получая информацию от датчика, вытягивает подачу топливной смеси до нормы. В нейтрализаторе есть керамические составляющие с микроканалами, где содержатся катализаторы:

Нельзя чтобы мотор с нейтрализатором работал на этилированном бензине. Это выведет из строя не только нейтрализаторы, но и датчики концентрации кислорода.

Так как простых каталитических нейтрализаторов недостаточно, то используется рециркуляция отработавших газов. Она существенно убирает образовавшиеся оксиды азота. Помимо этого, для этих целей устанавливается дополнительный NO-катализатор, так как система EGR не способна создать полное удаление NOx. Есть два типа катализаторов для понижения выбросов NOx:

  1. Селективные. Не привередливы к качеству топлива.
  2. Накопительного типа. Гораздо эффективнее, но очень чувствительны к высокосернистым горючим, что нельзя сказать о селективных. Поэтому они обширно применяются на авто для стран с малым количеством серы в топливе.

Какой инжектор выбрать?

Если предстоит покупка подержанного авто, стоит поинтересоваться, какой впрыск у данного двигателя. Много автомобилей 90-х оснащены единой форсункой. Это так называемый моновпрыск. Особых проблем он не вызывает, но при возможности стоит выбирать авто с распределенным впрыском. Такая система более надежная и простая в ремонте. Какой инжектор выбирать не стоит, так это механический с приставкой «Джетроник».


Им укомплектовывали «Мерседесы» в 80-х и начале 90-х годов. Систему очень трудно настроить. Некоторые даже производят замену механического инжектора на электронный. Но стоит это около 400 долларов. Поэтому если и выбирать автомобиль с инжектором, то только с распределенным впрыском, где для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка с электронным управлением.

Ряд трудностей

Владельцы автомобилей с инжектором периодически сталкиваются с определенными трудностями. И самая распространенная из них — это когда машина начинает дергаться на ходу. Чем объяснить такое поведение? Если нет повода грешить на трансмиссию, то стоит проверить систему питания и зажигания. Чтобы избавиться от негативных последствий стоит проверить важные узлы.

Фильтр

Даже в случае исправного бензонасоса и чистой топливной магистрали мотор будет испытывать чувство голода при засоренном фильтре. Исправить положение поможет замена детали либо тщательная ее очистка. А так как магистраль включает целых три фильтра, то первым делом стоит искать третий, который расположен за топливным насосом.

Его назначение отделить мельчайшие частицы и забивается чаще других. Следовательно, насос уже не справляется со своей работой. Тогда не стоит удивляться, почему машина дергается при езде.

Дроссель

Износ узла, а также загрязнение, включая повреждение деталей, приводят к нарушению работы этого механизма. В первом случае не обойтись без серьезного ремонта, а вот с загрязнением можно справиться, прочистив дроссель механическим способом.

Однако с карбюратором все намного сложнее — придется полностью его разобрать и прочистить все его элементы (каналы, жиклеры, диффузоры и прочее).

Топливный насос

Обычно виновником дерганья машины выступает уплотнительное кольцо бензонасоса, которое находится вблизи клапана либо вовсе может отсутствовать. Чтобы удостовериться в этом, необходимо снять крышку и осмотреть диафрагму вместе с отверстием клапана.

Неисправность устраняется заменой поврежденной диафрагмы и проблемного клапана. После этого необходимо восстановить герметичность системы. Также следует прочистить сетку, которая находится внутри корпуса бензонасоса.

У инжекторных агрегатов бензонасос помещен в бак, поэтому стоит проверить подачу топлива, и есть ли потери в самой магистрали. Для этого нужно подключить манометр к топливной рампе и зафиксировать значения давления:

  • С включенным насосом, при незапущенном двигателе должно быть от 2,8 до 3,2 атм.
  • Когда мотор работает в режиме холостого хода, то нормой считается 2,2-2,5 атм.
  • При перегазовке значения будут в пределах 2,8-3,2 атм.

Стабильная работа двигателя будет нарушена в случае повышенного (более 4 атм) или пониженного (менее 2 атм) давления внутри топливной рампы.

Датчики

Любая современная силовая установка буквально насыщена разного рода электроникой, а потому не следует упускать из виду состояние датчиков. Нарушение функциональности ДПДЗ, будет приводить к рывкам на старте. Даже в той ситуации, когда при сбросе газа машина дергается, имеет смысл проверить это устройство.

Другие сенсоры также заслуживают внимания — ДМРВ, РХХ (правильно регулятор холостого хода).

Главные отличия карбюратора от электронного впрыска

Электронный инжекторный двигатель кардинально различается от карбюраторного. В карбюраторном моторе смесеобразование внешнее (готовится в карбюраторе), а инжекторные форсунки впрыскивают топливо, либо в коллектор перед впускным клапаном, либо в цилиндр непосредственно.

Карбюратор – на 80% механическое устройство, если не считать экономайзера принудительного холостого хода (когда двигатель отключается при отпущенной педали газа на ходу), и электронного подсоса (для запуска и прогрева двигателя, смесь подается обогащенной).

Инжектор является дозатором, который способен в разное время и в течение разного времени впрыскивать топливо.

Если взять два одинаковых двигателя, на одном из которых топливная система будет инжекторная, а на втором карбюраторная, у второго мощность будет выше на 15-20%.

Схема инжектора проводки ваз 2114

Вторые концы черных проводов также сведены в точки, соединенные с массой. В этом случае колодки 12 подключаются к насосу омывателя, а провода, присоединенные к насосам 13 и 14, подсоединяются к соответствующим электромагнитным клапанам. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.

А – блок фар и очистителей фар ВАЗ; Б – прикуривателя; В – монтажного блока ВАЗ, комбинации приборов, выключателя зажигания ВАЗ, очистителя ветрового стекла и других узлов электрооборудования у колодок с иным числом штекеров — порядок нумерации аналогичный ; Г – реле включения заднего противотуманного света; Д – выключатель аварийной сигнализации; Е – моторедукторов электростеклоподъемников и моторедукторов блокировки замков дверей; Ж – плафона освещения салона.

Замена бензонасоса Ваз 2107 видео инструкция

Замена топливного насоса Форд Фокус 3 своими руками видео

Сегодня снимем и заменим бензонасос на автомобиле Ваз 2107.В видео уроке который размещен ниже, вы узнаете как настроить бензонасос. После видео я написал подробную инструкцию по снятию и установке бензонасоса.

Пошаговое снятие и замена бензонасоса на Ваз 2107

1. Отпускаем хомут на топливном фильтре и запускаем мотор. Двигатель заглохнет, это значит что топлива в системе нет.

Собираем нужный инструмент:

  • Плоская отвертка
  • Крестообразная отвертка
  • Головка на «13» с удлинителем и воротком

2. Далее отверткой откручиваем два хомута на бензонасосе.

3. Теперь снимаем топливные трубки.

4. Бензонасос удерживается на двух болтах. Откручиваем их головкой на тринадцать.

Расположение болтов отмечено стрелками

5. После того как выкрутили болты, снимаем бензонасос.

6. Далее меняем прокладку на новую.

После замены прокладки производим сборку в обратном порядке только уже с новым насосом.

Работа заняла 30 минут.

Рекомендуем также:

Поделиться с друзьями:

Достоинства и недостатки двигателя с электронным впрыском

Из плюсов можно выделить:

  • широкие возможности настройки двигателя под свои потребности (максимальная мощность, или максимальная экономичность),
  • весь процесс работы двигателя управляется электроникой,
  • компьютерная диагностика,
  • экологичность.

Недостатки:

  • стоимость ремонта и обслуживания,
  • уязвимость электроники,
  • зависимость от стабильного напряжения бортовой сети.


КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОННЫЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА


Home, Библиотека по ремонту автомобилей, Автозапчасти, Аксессуары, Инструменты, Руководства и книги, Автомобильный БЛОГ, Ссылки, Индекс

Поделиться

Copyright AA1Car

Электронный впрыск топлива (EFI) заменил карбюраторы еще в середине 1980-х годов как предпочтительный метод подачи воздуха и топлива в двигатели. Основное отличие состоит в том, что карбюратор использует разрежение на впуске и перепад давления в трубке Вентури (узкая часть горловины карбюратора) для перекачки топлива из топливного бака карбюратора в двигатель, тогда как впрыск топлива использует давление для распыления топлива непосредственно в двигатель.

В карбюраторе воздух и топливо смешиваются вместе, так как воздух проходит через карбюратор двигателем. Затем воздушно-топливная смесь проходит через впускной коллектор к цилиндрам. Одним из недостатков этого подхода является то, что впускной коллектор влажный (содержит капли жидкого топлива), поэтому топливо может образовывать лужу в зоне нагнетания коллектора при первом запуске холодного двигателя. Изгибы и повороты впускных направляющих также могут вызвать разделение смеси воздуха и топлива, как если бы она поступала в цилиндры, что приводит к неравномерному распределению топливных смесей между цилиндрами.Центральные цилиндры обычно работают немного богаче, чем концевые цилиндры, что затрудняет настройку для максимальной экономии топлива, производительности и выбросов с карбюратором.

ВПРЫСК ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ

При системе впрыска в корпус дроссельной заслонки (TBI) одна или две форсунки, установленные в корпусе дроссельной заслонки, распыляют топливо во впускной коллектор. Давление топлива создается электрическим топливным насосом (обычно установленным в топливном баке или рядом с ним), а давление регулируется регулятором, установленным на корпусе дроссельной заслонки.Топливо впрыскивается в двигатель, когда компьютер двигателя подает питание на форсунки, что происходит скорее в виде быстрой серии коротких всплесков, чем непрерывного потока. Это вызывает жужжание форсунок при работающем двигателе.

Из-за этой настройки те же проблемы с распределением топлива, которые влияют на карбюраторы, также влияют на системы TBI. Однако системы TBI имеют лучшие характеристики холодного пуска, чем карбюратор, потому что они обеспечивают лучшее распыление и не имеют проблемного механизма дросселирования.Система TBI также упрощает регулировку топливной смеси электронной системе управления двигателем, чем карбюратор с электронной обратной связью. Системы впрыска дроссельной заслонки использовались недолго в течение 1980-х, когда производители автомобилей в США перешли с карбюраторов на впрыск топлива, чтобы соответствовать требованиям по выбросам. К концу 1980-х годов большинство систем TBI были заменены системами впрыска топлива с многоточечным впрыском (MPI).

MULTIPORT FUEL INJECTION

В системах MultiPort Injection для каждого цилиндра предусмотрена отдельная топливная форсунка.Преимущество этого подхода заключается в том, что топливо впрыскивается непосредственно во впускной канал головки блока цилиндров. Поскольку через впускной коллектор проходит только воздух, впускной коллектор остается сухим, и не возникает проблем с лужами топлива при холодном двигателе или разделением топлива, вызывающим неравномерность топливных смесей в центральном и крайнем цилиндрах. Это позволяет более равномерно распределить топливную смесь во всех цилиндрах для лучшей экономии топлива, выбросов и производительности.

Некоторые ранние производственные системы многоточечного впрыска топлива были чисто механическими и датировались 1950-ми годами (например, Corvette 1957 года с системой впрыска топлива Rochester, а также системы Bosch D-Jetronic и K-Jetronic с их механическими распределителями топлива и инжекторами).Более поздние системы впрыска топлива, такие как системы Bosch L-Jetronic конца 1970-х годов, заменили механические форсунки электронными. Сегодня все производственные системы EFI полностью электронные с компьютерным управлением и электронными форсунками.

Большинство систем EFI, которые предлагались в конце 1980-х и начале 1990-х годов, запускают все форсунки одновременно, обычно один раз за каждый оборот коленчатого вала. Более сложные системы последовательного впрыска топлива (SFI), появившиеся позже, запускают каждую форсунку отдельно, как правило, при открытии впускного клапана.Это позволяет намного точнее контролировать расход топлива для лучшей экономии топлива, производительности и выбросов.

ПРЯМОЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА БЕНЗИН

В 2000-х годах некоторые производители автомобилей начали предлагать новый тип системы впрыска топлива, называемый непосредственным впрыском бензина (GDI). При такой настройке для каждого цилиндра по-прежнему используется отдельный инжектор, но инжекторы перемещаются на двигателе, чтобы распылять топливо непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной канал. Это похоже на дизельный двигатель, который впрыскивает топливо прямо в цилиндр.Преимущество этого подхода — значительное улучшение (на 15–25 процентов!) Экономии топлива и мощности. Однако для этого требуются специальные топливные форсунки высокого давления и гораздо более высокое рабочее давление. Некоторые современные примеры прямого впрыска топлива включают двигатели VW TDI, двигатели Mazda с прямым впрыском, двигатели General Motors EcoTech и двигатели Ford EcoBoost.


ТОПЛИВНЫЙ ИНЖЕКТОР ИМПУЛЬСОВ

Относительное богатство или обеднение топливной смеси в двигателе с впрыском топлива определяется изменением длительности импульсов форсунки (называемой шириной импульса).Чем больше длительность импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче смесь.

Время и продолжительность форсунки контролируются компьютером двигателя. Компьютер использует данные различных датчиков двигателя для регулирования расхода топлива и изменения соотношения воздух / топливо в ответ на изменение условий эксплуатации. Первичным датчиком контроля топливной смеси является кислородный датчик. Датчик O2 генерирует сигнал RICH или LEAN, который компьютер двигателя использует для регулировки топливной смеси.Для получения дополнительной информации о регулировке подачи топлива с обратной связью и корректировки корректировки расхода топлива см. Что такое корректировка расхода топлива?

Компьютер откалиброван с помощью программы подачи топлива, которую лучше всего описать как трехмерную карту. Программа указывает компьютеру, как долго форсунка будет пульсировать при изменении частоты вращения двигателя и нагрузки. Во время запуска, прогрева, разгона и увеличения нагрузки двигателя карта обычно требует более богатой топливной смеси. Когда двигатель движется при небольшой нагрузке, карта позволяет использовать более бедную топливную смесь, чтобы улучшить экономию топлива.А когда автомобиль замедляется и двигатель не нагружен, карта может позволить компьютеру на мгновение полностью выключить форсунки.

Программирование, управляющее системой EFI, содержится в микросхеме PROM (Program Read Only Memory) внутри компьютера двигателя. Замена микросхемы PROM может изменить калибровку системы EFI. Иногда это необходимо для обновления заводского программирования или для устранения проблемы с управляемостью или выбросами. Микросхему PROM на некоторых автомобилях также можно заменить микросхемой для повышения производительности послепродажного обслуживания, чтобы улучшить работу двигателя.

На многих автомобилях 1996 года выпуска и новее программирование осуществляется на микросхеме EEPROM (запоминающее устройство только для чтения программ, удаляемое электронным способом) в компьютере. Это позволяет обновлять или изменять программы путем перепрошивки компьютера. Новое программирование загружается в компьютер через диагностический разъем OBD II с помощью диагностического прибора или инструмента перепрограммирования J2534.

ВХОДЫ ДАТЧИКА ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Электронный впрыск топлива требует ввода сигналов от различных датчиков двигателя, чтобы компьютер мог определять частоту вращения двигателя, нагрузку и рабочие условия.Это позволяет компьютеру регулировать топливную смесь по мере необходимости для оптимальной работы двигателя.

Существует два основных типа систем EFI: системы скорости-плотности и системы массового расхода воздуха. Системы измерения плотности скорости, такие как те, что используются во многих двигателях Chrysler и некоторых двигателях GM, на самом деле не измеряют поток воздуха в двигатель, а оценивают поток воздуха на основе входных сигналов от датчика положения дроссельной заслонки (TPS), датчика абсолютного давления в коллекторе (MAP) и оборотов двигателя. Преимущество этого подхода заключается в том, что для двигателя не требуется дорогостоящий датчик расхода воздуха, и на топливно-воздушную смесь меньше влияют небольшие утечки воздуха во впускном коллекторе, вакуумном трубопроводе или корпусе дроссельной заслонки.


Датчик массового расхода воздуха Ford также включает датчик температуры воздуха на впуске (IAT) внутри.

В системах массового расхода воздуха некоторые типы датчиков воздушного потока используются для непосредственного измерения расхода воздуха, поступающего в двигатель. Это может быть датчик воздушного потока с механической заслонкой, датчик воздушного потока с горячей проволокой или вихревой датчик воздушного потока. Компьютер также использует входные данные от всех других своих датчиков, но в первую очередь полагается на датчик воздушного потока для управления топливными форсунками.

Система EFI обычно работает без сигнала от датчика MAP, но она будет работать плохо, потому что компьютер должен полагаться на входы других датчиков для оценки воздушного потока.Распространенная проблема с датчиками массового расхода воздуха скопление грязи или лака на нагретом проводе внутри датчика. Очистка провода массового расхода воздуха внутри датчика с помощью очистителя для электроники часто позволяет восстановить нормальную работу и вылечить обедненную смесь, вызванную загрязнением датчика воздушного потока.

В обоих типах систем (скорость-плотность и массовый расход воздуха) вход от подогреваемого кислородного датчика (HO2) также является ключевым для поддержания оптимального соотношения воздух / топливо. Датчик кислорода (или датчик воздуха / топлива на многих новых автомобилях) установлен в выпускном коллекторе и контролирует уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах как индикатор относительного богатства или бедности топливной смеси.На двигателях V6 и V8 будет отдельный датчик кислорода для каждого ряда цилиндров, а на некоторых рядных шестицилиндровых двигателях (например, BMW) могут быть отдельные датчики кислорода для первых трех цилиндров и последних трех цилиндров. Сигнал обратной связи от кислородного датчика или датчика воздуха / топлива используется компьютером двигателя для постоянной точной настройки топливной смеси для достижения оптимальной экономии топлива и выбросов.

Когда датчик кислорода сообщает компьютеру, что двигатель работает на обедненной смеси (повышенный уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах), компьютер компенсирует это за счет обогащения топливной смеси (увеличения ширины импульса форсунок).Если двигатель работает на богатой смеси (меньше кислорода в выхлопе), компьютер сокращает ширину импульса форсунок для обеднения топливной смеси.

Ввод о положении дроссельной заслонки обеспечивает датчик положения дроссельной заслонки (TPS). Он расположен сбоку на корпусе дроссельной заслонки и использует переменный резистор, который изменяет сопротивление при открытии и закрытии дроссельной заслонки.

Нагрузка на двигатель измеряется датчиком абсолютного давления в коллекторе (МАР). Он может быть установлен на впускном коллекторе или присоединен к впускному коллектору с помощью вакуумного шланга.

Также необходимо контролировать температуру воздуха, поступающего в двигатель, чтобы компенсировать происходящие изменения плотности воздуха (более холодный воздух более плотный, чем горячий). Это контролируется датчиком температуры впускного воздуха (IAT) или температуры воздуха в коллекторе (MAT), который может быть встроен в датчик воздушного потока или установлен отдельно на впускном коллекторе.

Температура охлаждающей жидкости контролируется датчиком температуры охлаждающей жидкости (CTS). Это сообщает компьютеру, когда двигатель холодный и когда он имеет нормальную рабочую температуру.Компьютер должен знать температуру, потому что холодный двигатель требует более богатой топливной смеси при первом запуске. Когда охлаждающая жидкость достигает определенной температуры, двигатель переходит в режим замкнутого цикла, что означает, что он начинает использовать входные сигналы от кислородных датчиков для точной настройки топливной смеси. Когда он работает в разомкнутом контуре (в холодном состоянии или когда нет сигнала от датчика охлаждающей жидкости), топливная смесь фиксирована и не изменяется.

Неправильные входные сигналы от любого из датчиков двигателя могут вызвать проблемы с управляемостью, выбросами или производительностью.Многие проблемы с датчиками приводят к установке диагностического кода неисправности (DTC) и включению контрольной лампы двигателя. Считывание кода (ов) с помощью диагностического прибора поможет вам диагностировать проблему.


Корпус дроссельной заслонки EFI.

УПРАВЛЕНИЕ ОБОРОТАМИ ХОЛОСТОГО ХОДА СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Скорость холостого хода двигателей с впрыском топлива управляется компьютером через перепускную цепь холостого хода на корпусе дроссельной заслонки. Небольшой электродвигатель или соленоид используется для открытия и закрытия байпасного отверстия. Чем больше отверстие, тем больший объем воздуха может пройти в обход дроссельных заслонок и тем выше скорость холостого хода.

На новых автомобилях с электронным управлением дроссельной заслонкой компьютер также контролирует открытие дроссельной заслонки, когда водитель нажимает на педаль газа. Датчики положения в педали газа сигнализируют компьютеру, насколько открыть дроссельную заслонку.

Проблемы на холостом ходу в системах EFI могут быть вызваны отложениями лака и грязи в цепи управления холостым ходом корпуса дроссельной заслонки. Очистка корпуса дроссельной заслонки с помощью Очиститель корпуса дроссельной заслонки часто может решить проблемы на холостом ходу (следуйте инструкциям на изделии).Проблемы на холостом ходу также могут быть вызваны утечками воздуха между датчик расхода воздуха и дроссельная заслонка, корпус дроссельной заслонки и впускной коллектор, а также впускной коллектор и головка (и) цилиндров, или в системах PCV или EGR, или в вакуумных шлангах.


В большинстве систем EFI напряжение подается непосредственно на форсунки, и PCM подает питание на форсунку, заземляя цепь.

ТОПЛИВНЫЕ ИНЖЕКТОРЫ

Топливная форсунка — это не что иное, как подпружиненный электромагнитный штифт-клапан. При подаче питания от компьютера соленоид открывает клапан.Это позволяет топливу распыляться из форсунки в двигатель. Когда компьютер отключает цепь питания форсунки, клапан внутри форсунки закрывается, и подача топлива прекращается.

Общее количество поданного топлива контролируется путем очень быстрого включения и выключения напряжения форсунки. Чем больше длительность импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче топливная смесь. Уменьшение длительности импульса сигнала форсунки приводит к уменьшению количества подаваемого топлива и вымыванию смеси.

Грязные топливные форсунки — частая проблема. Накопление отложений топливного лака внутри наконечника форсунки форсунки может ограничить подачу топлива и помешать созданию хорошей формы распыления. Это может привести к обеднению топлива и пропускам зажигания. Очистка форсунок с помощью очистителя для впрыска топлива или снятие форсунок и их очистка на машине для очистки топливных форсунок обычно может восстановить нормальную работу. Использование бензина высшего качества, содержащего достаточное количество очистителя форсунок, также может предотвратить образование отложений лака.


Регулятор давления топлива обычно устанавливается на топливной рампе, которая питает форсунки.

КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА

Еще один важный фактор, который помогает определить, сколько топлива подается через форсунку, когда она находится в импульсном режиме, и это давление топлива за ней. Чем выше давление за форсункой, тем больший объем топлива вылетит из форсунки при ее открытии.

Давление топлива создается электрическим топливным насосом высокого давления, обычно устанавливаемым внутри или рядом с топливным баком.Давление на выходе насоса может находиться в диапазоне от 8 до 80 фунтов. в зависимости от приложения. Насос обычно имеет напорный клапан для сброса избыточного давления и обратный клапан для поддержания давления в системе при выключенном зажигании.

В многопортовой системе EFI перепад давления между топливом за форсунками и разрежением или давлением во впускном коллекторе является постоянно изменяющейся переменной. При небольшой нагрузке или на холостом ходу во впускном коллекторе существует относительно высокий вакуум. Это означает, что для распыления заданного объема топлива через форсунку требуется меньшее давление топлива.При большой нагрузке вакуум в двигателе падает почти до нуля. В этих условиях требуется большее давление для подачи того же количества топлива через форсунку. А в двигателях с турбонаддувом разрежение в коллекторе может составлять от 8 до 14 фунтов. положительного давления, когда в игру вступает турбо наддув. Требуется еще большее давление топлива, чтобы пропустить такое же количество топлива через форсунку.

В многопортовой системе EFI должны быть предусмотрены средства регулирования давления топлива в соответствии с вакуумом двигателя, чтобы поддерживать одинаковый относительный перепад давления между топливной системой и впускным коллектором.Это делает регулятор давления топлива. Регулятор установлен на топливной рампе, питающей форсунки. В безвозвратных системах EFI регулятор является частью топливного насоса в топливном баке.

Регулятор давления топлива имеет простую подпружиненную вакуумную диафрагму с вакуумным соединением с впускным коллектором. Регулятор снижает давление топлива при небольшой нагрузке и увеличивает его при большой нагрузке или в условиях наддува. Избыточное давление топлива отводится через перепускной канал обратно в топливный бак для поддержания требуемого перепада давления.Большинство систем откалиброваны для поддержания перепада давления где-то между 40 и 55 фунтами на квадратный дюйм.

В более старых системах TBI регулятор выполняет более простую работу, поскольку форсунки устанавливаются над дроссельными заслонками. Поскольку вакуум / наддув двигателя не влияет на подачу топлива из форсунки в системе TBI, регулятор должен только поддерживать равномерное давление. В системах TBI General Motors регулятор давления откалиброван для поддержания примерно 10 фунтов на квадратный дюйм в топливной системе, но в большинстве других случаев давление составляет около 40 фунтов на квадратный дюйм.

Низкое давление топлива приведет к ухудшению характеристик двигателя, возможным пропускам зажигания и может помешать запуску двигателя. Низкое давление топлива может быть вызвано слабым топливным насосом (изношенный насос или низкое напряжение на насосе, из-за которого он работал медленно), ограничениями в топливной магистрали, засоренным топливным фильтром или негерметичным регулятором давления топлива. Для нормальной работы двигателя давление топлива ДОЛЖНО быть в пределах технических характеристик. Давление топлива можно проверить с помощью манометра, подключенного к рабочему клапану на топливной рампе или в топливопроводе.


Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.



Другие статьи о впрыске топлива:

Тест самопроверки впрыска топлива (Загрузите или распечатайте файл PDF)

Соотношение воздух / топливо

Диагностика впрыска топлива

Проблемы с впрыском топлива

Как впрыск топлива влияет на выбросы

Впрыск топлива: Диагностика безвозвратного EFI

Что такое корректировка топливоподачи?

Что такое прямой впрыск бензина (GDI)?

Отложения на впускном клапане в двигателях с прямым впрыском бензина

Топливные форсунки (очистка)

Топливные форсунки (поиск неисправностей)

Диагностика топливного насоса

Советы по диагностике топливного насоса от Carter

Топливный насос

(как заменить насос в баке)

Топливный насос (электрический)

Топливные фильтры

Toyota Fuel Injection

Системы впуска холодного воздуха


Как работает дизельный топливный инжектор?

Дизельные двигатели

используют форсунку дизельного топлива для подачи топлива в цилиндры двигателя.Используется система прямого впрыска, что означает, что топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры, поэтому форсунка имеет жизненно важный характер. В настоящее время это стало довольно сложной инженерной разработкой, в которой используются компьютерные микросхемы (связь ECM) для регулирования впуска воздуха, распыления топлива, числа оборотов в минуту и ​​т. Д. Дизельные двигатели обычно намного эффективнее бензиновых двигателей, но не так давно они работали на дизельном топливе. автомобили ассоциировались с большими и вредными грузовиками. Это правда, что дизель отлично подходит для больших грузов, но это еще не все, потому что сегодня все начало меняться, и случайный водитель осознал тот факт, что современные дизельные двигатели намного чище и производят меньше шума.

Как проходит топливо

Топливо перекачивается первичным насосом через фильтр, а затем в топливный насос. Там давление на каждую форсунку составляет 2300–3500 фунтов на квадратный дюйм.

Само инжекторное устройство

Топливная форсунка управляется ЭБУ с помощью различных датчиков. Электронный блок управления двигателем выполняет соответствующие вычисления, например, для определения впрыска воздуха и впрыска топлива, а также других функций. В форсунке используется соленоид, который обычно открывается, так что испаренное дизельное топливо может проходить (продолжительность этого процесса называется шириной импульса).Каждая форсунка каждого цилиндра получает разное количество топлива, рассчитанное ЭБУ. Последнее позволит процессу сгорания достичь идеального стехиометрического соотношения (воздух, топливо и зажигание смешаны вместе). К устройству инжектора прикреплен небольшой насос, который нагнетает воздух в инжектор, смешиваясь с топливом, следовательно, устройство должно выдерживать высокие температуры и высокое давление. Устройство использует небольшое сопло для впрыскивания дизельного топлива в камеру сгорания.Форсунка имеет последовательность маленьких отверстий, так что топливо соответствующим образом распределяется по цилиндру. В системе используется другой клапан для всасывания воздуха из камеры, который смешивается с испарившимся дизельным топливом, чтобы интенсифицировать процесс сгорания.

Заключительный этап

Наконец, выпускной клапан удаляет любые выбросы, присутствующие в камере сгорания, в то время как возвратный топливопровод удаляет любое оставшееся топливо, присутствующее в камере, и возвращает его в топливный бак.

Типы дизельных двигателей

Некоторые дизельные двигатели могут иметь свечу накаливания.Свеча накаливания — это то оборудование, которое нагревает камеры сгорания для повышения температуры, потому что иногда двигатель не нагревается до требуемой температуры для правильного сгорания из-за холодной погоды. Сегодня в больших двигателях свечи накаливания не используются. Вместо этого всю работу выполняет блок управления двигателем, который считывает температуру окружающей среды и соответственно замедляет распыление дизельного топлива в цилиндры. Однако свечи накаливания по-прежнему являются альтернативной системой для повышения температуры на небольших дизельных двигателях.

Как работают форсунки HEUI

Как работают форсунки HEUI

Гидравлический электрический насос-форсунка применяет соотношение между силой, давлением и площадью для создания относительно высоких давлений впрыска топлива из моторного масла под давлением. Этот процесс аналогичен по своей природе концепции рычага, когда сила, приложенная к плечу рычага, умножает крутящий момент, приложенный в фиксированной точке — чем длиннее рычаг, тем больше увеличивается крутящий момент. Однако в гидравлике плечо рычага заменяется просто разницей в площади плунжера, часто называемой усилителем.

Визуальное представление процесса интенсификации в типовой топливной форсунке HEUI

Рисунок выше дает визуальное представление процесса интенсификации, используемого для увеличения выходного давления при заданном входном давлении. В случае инжектора HEUI входное давление — это давление масла в масляной системе высокого давления, а выходное давление — это давление дизельного топлива в корпусе инжектора. Плунжер — это просто поршень, обычно называемый усилителем в таких гидравлических системах.

В системе 1: 1, где поршень на масляной и топливной сторонах имеет одинаковую площадь, давление топлива будет равно давлению масла. В системе 2: 1, где плунжер со стороны масла в два раза больше, чем площадь плунжера со стороны топлива, давление топлива будет вдвое больше, чем давление масла. В системе 7: 1 (что является коэффициентом усиления типичного инжектора HEUI Power Stroke на 7,3 л) плунжер на масляной стороне в семь раз больше площади поршня на стороне топлива — это означает давление топлива, равное в семь раз больше, чем давление масла.

Наука, лежащая в основе этого процесса, — это взаимосвязь между силой, давлением и площадью. Вы можете вспомнить, что давление (P) равно силе (F), деленной на площадь (A), к которой приложена сила (P = F / A). Следовательно, сила должна равняться давлению, умноженному на площадь приложения давления (F = P / A). С помощью этих формул мы можем выразить процесс математически:

F P = Гидравлическое усилие, приложенное к усилителю
P O = Давление масла
A O = Площадь усилителя на масляной стороне форсунки
P F = Давление топлива
A F = Площадь усилителя на топливной стороне форсунки

• F P = P O A O

Давление, оказываемое моторным маслом на плунжер, равно давлению моторного масла, умноженному на площадь плунжера на масляной стороне.

• P F = F P / A F

Давление топлива равно силе, прикладываемой плунжером к топливу, деленной на площадь плунжера на стороне топлива.

• A O = 7A F или, альтернативно, A F = A O /7

Площадь плунжера со стороны масла в семь раз больше, чем площадь плунжера по размеру топлива (как в случае инжектора HEUI, установленного на 7.3L Power Stroke).

• P F = 7 (P O A O ) / A O , что сокращается до P F = 7P O

Подставляя уравнения в (1), (2) и (3) и сокращая уравнение, получаем, что в этом случае давление топлива в 7 раз больше, чем давление масла.

Схема инжектора HEUI

Типичное событие впрыска инжектора HEUI происходит следующим образом:

1) Электромагнитный соленоид в верхней части форсунки активируется модулем привода форсунки (IDM) после того, как блок управления трансмиссией (PCM) подает команду на событие впрыска.

2) Как только соленоид активируется, подпружиненный тарельчатый клапан на масляной стороне системы открывается — масло под высоким давлением заполняет полость и прикладывает силу к поршню усилителя.

3) Плунжер усилителя прикладывает силу к топливу, находящемуся в топливной полости в сопле форсунки.

4) Когда давление топлива становится достаточно большим, чтобы преодолеть силу пружины на клапане форсунки, клапан форсунки поднимается со своего гнезда, и топливо распыляется через форсунку форсунки и впрыскивается в камеру сгорания.

5) После отключения соленоида давление масла падает, тарельчатый клапан возвращается в закрытое положение, клапан форсунки возвращается в закрытое положение, а полость форсунки заполняется дизельным топливом.

Обзор масляной системы высокого давления

Топливная форсунка — это лишь небольшая часть системы впрыска, которая включает масляный насос высокого давления (HPOP), регулятор давления впрыска (IPR), модуль привода форсунок (IDM) и различные датчики, передающие информацию в систему управления трансмиссией. модуль (PCM).

Масляный насос высокого давления — HPOP является сердцем системы впрыска HEUI, создавая и поддерживая давление в масляном контуре высокого давления. HPOP подает моторное масло под высоким давлением в каждую форсунку, и давление в этой системе определяет рабочее давление топлива. Давление масла зависит от нагрузки двигателя, не обязательно от скорости вращения двигателя. Для 7,3-литрового Power Stroke рабочее давление находится в диапазоне от 500 до ~ 3000 фунтов на квадратный дюйм. Для двигателя 6.0L Power Stroke рабочее давление составляет от 500 до 3600.Это означает максимальное давление топлива 21 000 фунтов на квадратный дюйм и 26 000 фунтов на квадратный дюйм соответственно. В обоих двигателях используется гидравлический насос с наклонной шайбой. Из-за протяженного масляного контура высокого давления двигатели с системами HEUI обычно имеют относительно высокий объем моторного масла.

Модуль драйвера форсунки — Пока PCM управляет событиями впрыска, IDM фактически запускает соленоиды форсунки. IDM может подавать напряжение, необходимое для активации соленоидов форсунок.На 6.0L Power Stroke это устройство называется модулем управления впрыском топлива (FICM).

Регулятор давления впрыска — IPR — это клапан с электронным управлением, который регулирует давление масла в масляном контуре высокого давления. Положение клапана меняется в зависимости от различных параметров, включая нагрузку на двигатель и частоту вращения. Когда системе требуется повышение давления масла, регулятор закрывается. Как только система достигнет максимального давления, IPR откроется, позволяя стечь избыточному давлению.

Датчик давления системы впрыска — Датчик ICP представляет собой датчик давления, который передает фактическое гидравлическое давление в масляном контуре высокого давления на PCM. Помимо прочего, он используется для управления правами интеллектуальной собственности.

Топливный насос низкого давления (подъемный насос) — Топливный насос низкого давления, обычно называемый подъемным насосом в дизельных двигателях, просто подает топливо к каждой форсунке. Топливо подается в каждую форсунку при относительно низком давлении (не более 100 фунтов на кв. Дюйм).

Преимущества системы впрыска HEUI

Учитывая, что система впрыска HEUI давно устарела и была заменена современной технологией Common Rail высокого давления, система впрыска HEUI была усовершенствована на тот период, когда она была разработана. Многие преимущества инжекторов HEUI больше не существуют по сравнению с современными системами впрыска. Однако по сравнению с механическими системами впрыска 1980-х и 1990-х годов внедрение инжектора HEUI дало следующие преимущества:

Улучшенный контроль событий впрыска — Одним из основных преимуществ системы впрыска HEUI является неограниченный контроль событий впрыска, чего еще не было в дизельном секторе.В традиционной механической системе впрыска время впрыска и длительность импульса форсунки определяются настройками насоса форсунки и / или расположением распределительного вала. Хотя нагнетательные насосы часто в некоторой степени регулируются, характеристики событий нагнетания относительно постоянны. Однако системы HEUI управляются электроникой, и событиями и характеристиками нагнетания можно управлять динамически на основе различных параметров. Система впрыска HEUI была разработана для того, чтобы отказаться от форсунок с регулируемым распределительным валом, которые не проявляли такой гибкости.

Повышенное давление впрыска, улучшенное распыление топлива — Системы впрыска HEUI с максимальным рабочим ходом 7,3 л и 6,0 л при 21 000 фунтов на квадратный дюйм и 26 000 фунтов на квадратный дюйм соответственно. Для сравнения: International 6.9L и 7.3L IDI работают при давлении впрыска ниже 2000 фунтов на квадратный дюйм. Грузовики, оснащенные 5,9-литровым двигателем Cummins 12v, работали при давлении топлива менее 5000 фунтов на квадратный дюйм. Между тем, в современных двигателях с общей топливной магистралью давление впрыска приближается к отметке 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Система HEUI, представленная в 1994 году, обеспечила значительное улучшение давления впрыска топлива.

Преимущество более высокого давления впрыска — большее распыление топлива и, следовательно, более эффективное сгорание. Распыление — это процесс, при котором жидкое дизельное топливо испаряется через сопло инжектора, принимая форму мельчайших капель, взвешенных в воздухе. Полное распыление очень желательно в любом процессе сгорания, так как оно способствует более полному и эффективному сгоранию.

Большая экономия топлива, более низкие выбросы — Более высокая степень распыления, давления впрыска и гибкость управления событиями впрыска приводят к большей экономии топлива и меньшим выбросам.Строгие нормы выбросов в Соединенных Штатах — это основная фабрика, занимающаяся проектированием (и модернизацией) двигателей американскими производителями. Переход от системы механического впрыска 7.3L IDI к системе HEUI 7.3L Power Stroke оказался очень полезным для удовлетворения требований к экономии топлива, производительности и выбросам, учитывая, что двигатель продолжит производство в течение всего 2003 модельного года.

Обслуживание топливных форсунок — Знай свои запчасти

Двигатель не будет работать наилучшим образом без надлежащей топливно-воздушной смеси.Топливная система современного двигателя с впрыском топлива с компьютерным управлением настолько надежна, что кажется почти не требующей обслуживания, но эти современные двигатели с впрыском топлива имеют топливные форсунки, поток которых ограничивается или «загрязняется» при использовании. При поставке клиенту нового комплекта топливных форсунок проверьте их расход, чтобы убедиться, что все они расходятся в пределах 2-3% друг от друга. Если расход слишком сильно меняется от инжектора к инжектору, двигатель может вызвать проблемы с управляемостью. По мере загрязнения топливных форсунок происходит постепенная потеря управляемости и мощности.Не все форсунки будут загрязняться с одинаковой скоростью, поэтому таким образом может быть потеряна управляемость.

Нажмите здесь, чтобы просмотреть видео о замене форсунки

Диагностика системы впрыска топлива

Использование диагностического прибора — лучший способ диагностировать систему впрыска топлива. Даже если у вас нет новейшего сканирующего прибора, на рынке есть множество недорогих компьютерных сканирующих инструментов, которые очень доступны и просты в использовании. Данные долгосрочной корректировки топливоподачи, полученные от диагностического сканирующего прибора, можно использовать для считывания того, насколько компьютер регулирует ширину импульса топливной форсунки, чтобы двигатель имел правильное среднее значение воздушно-топливной смеси.Когда поток топливной форсунки становится ограниченным, компьютер пытается отрегулировать поток топлива, открывая топливную форсунку на более длительное время, используя свою функцию долгосрочной корректировки подачи топлива. Если показания долгосрочной корректировки топливоподачи с диагностического прибора показывают, что компьютер корректирует топливно-воздушную смесь более чем на 10%, топливная система требует диагностического внимания. Двигатель будет работать с максимальной эффективностью, если компьютеру не придется постоянно корректировать топливные форсунки, которые не подают надлежащий объем топлива, в котором нуждается двигатель.

Очистка топливных форсунок

Если топливные форсунки заблокированы или протекают, есть несколько способов их очистки, включая:
1. Химическое средство для очистки топливных форсунок, которое заливается в топливный бак.
Обеспечивает заметную разницу в мощности и управляемости после одного использования. К недостаткам можно отнести то, что вы не можете проверить форму распыления, а фильтры могут забиться загрязнениями, удаленными очистителем.
2. Очиститель, который проходит через топливную рампу и форсунки.
Использует более сильные химические вещества, чем в очистителях резервуаров. Те же недостатки, что и 1.
3. Ультразвуковой очиститель форсунок и проточный стенд форсунок.
Предпочтительный метод очистки форсунок. Переключает топливные форсунки, в то время как наконечники топливных форсунок погружаются в ультразвуковую ванну, в которой для очистки топливных форсунок используется экологически чистая чистящая жидкость. Секция проточного стенда также позволяет пользователю выполнять испытание потока до и после очистки, а также позволяет пользователю наблюдать за формой распыления топливной форсунки.Этот метод требует снятия топливных форсунок с двигателя.

Проверка расхода топливной форсунки


Стенд может имитировать любую скорость вращения или нагрузку, в то время как технический специалист может наблюдать за распылением. В идеале все топливные форсунки должны иметь одинаковые допуски по расходу, но это значительно увеличит размер топливных форсунок. Большинство оригинальных топливных форсунок имеют отклонение +/- 2%, но запасные части могут отличаться от целевого расхода на 25%.Топливные форсунки всегда следует заменять в комплекте, если вы не подтверждаете, что объем потока и форма распыления заменяемых форсунок такие же, как у исходных форсунок, путем проверки их расхода на стенде расхода топливных форсунок.

Предотвращение загрязнения топливных форсунок


Использование бензина с добавлением моющих средств для очистки топливных форсунок при работающем двигателе. Некоторые из этих продуктов даже имеют составы, помогающие защитить топливную систему от коррозионного воздействия серы, которое обычно встречается в сегодняшнем бензине.Эти вредные серы могут вызвать коррозию блока определения уровня топлива в баке и привести к неисправности указателя уровня топлива.

Альтернатива КПГ

КПГ или сжатый природный газ является альтернативным топливом вместо бензина. Поскольку КПГ является экологически чистым, автомобили, работающие на КПГ, имеют гораздо более низкие затраты на техническое обслуживание, чем автомобили, работающие на газе. Форсунки CNG имеют гораздо больший расход, чем обычные форсунки, но в них используются те же крошечные фильтры. Фильтры CNG со временем сильно загрязняются и в крайних случаях могут вызвать повреждение.

Чистое преимущество

Когда все топливные форсунки подают необходимое количество топлива в каждый цилиндр, характеристики двигателя будут оптимальными, обеспечивая автомобилю максимальную мощность и экономию топлива. Техническое обслуживание и сервис топливных форсунок — очень важная часть надлежащего обслуживания автомобиля. Выберите наиболее подходящий для вас способ очистки топливной форсунки и не забудьте заменить топливный фильтр.

Как работает топливная форсунка внутри двигателя?

То, как вы ухаживаете за своим автомобилем, является прямым отражением того, насколько хорошо вы разбираетесь в различных компонентах, которые делают его современным чудом.К сожалению, один из наиболее часто сбивающих с толку аспектов современных автомобилей — это 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 проблемы подачи моторного топлива

Все мы знаем назначение двигателя. Все также осознают тот факт, что воздух и топливо должны быть объединены или смешаны в камере сгорания, чтобы вызвать контролируемые взрывы и оживить двигатель. Таким образом, очень важно, чтобы топливо подавалось в камеру сгорания в очень точных количествах. Слишком много (богатая топливная смесь), вы рискуете заглушить двигатель, затруднить его запуск или даже заглохнуть. Слишком мало (наклон), и вы также не сможете запустить двигатель.Вот почему важно обеспечить камеру сгорания правильным количеством топлива для смешивания с правильным количеством воздуха.

К сожалению, это непростая задача, потому что существует множество факторов, которые могут повлиять на подачу как воздуха, так и топлива. В прошлом это всегда было проблемой, особенно среди карбюраторных двигателей. Основная проблема заключалась в том, что один карбюратор должен был снабжать топливом определенное количество цилиндров. Обычно это означало, что цилиндр, наиболее удаленный от карбюратора, будет получать немного меньше топлива, чем цилиндр, расположенный ближе к карбюратору.Вот почему в некоторых старых системах были двойные 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 этими проблемами необходимо было разработать более эффективный механизм для предоставления более точных измерений топлива. Здесь на помощь приходят системы впрыска топлива.

Система впрыска топлива

Современная система впрыска топлива технически включает в себя своего рода чувствительный механизм для определения правильного количества топлива, которое необходимо распылить во впускной коллектор двигателя.Другой механизм необходим для подачи или распыления «вычисленного» 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, которые мы имеем сегодня на рынке.

Прямой

Конструкция некоторых двигателей требует, чтобы топливо подавалось или распылялось непосредственно в камеру сгорания двигателя.Каждый баллон уже заполнен сжатым воздухом. Когда распыленное топливо впрыскивается в каждый цилиндр, оно самовоспламеняется. Это верно для большинства дизельных двигателей. Мы сказали «большинство», потому что есть определенные конструкции дизельных двигателей, которые перемещают топливо в камеру предварительного сгорания, прежде чем оно попадет в цилиндр.

Косвенный

Автомобили, работающие на бензине, имеют системы 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 топливу сначала смешаться с воздухом, который проходит через впускное отверстие или коллектор, прежде чем смесь будет вытолкнута в камеру сгорания.

Последние современные автомобили оснащены многоточечным впрыском. 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 в большинстве автомобилей имеется одноточечная система впрыска топлива или даже инжектор на каждые два цилиндра.

Что такое топливные форсунки?

Топливные форсунки — это части современных автомобильных двигателей, которые прямо или косвенно доставляют топливо в камеру сгорания двигателя. Эти небольшие электромеханические устройства обычно располагаются под определенным углом, чтобы топливо распылялось по направлению к впускному клапану двигателя или непосредственно в цилиндр.

Как работает механическая топливная форсунка?

Многие путают механическую систему впрыска топлива с карбюратором.Хотя принцип в основе своей аналогичен, существует большая разница в типе топлива, подаваемого в двигатель. В то время как карбюраторные системы подают топливо под низким давлением из бензобака, механический топливный инжектор 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 блок управления дозированием системы. Отсюда топливо «распределяется» по каждому цилиндру в нужном количестве и в нужное время.

Поток топлива, впрыскиваемого во впускной канал, регулируется заслонкой, расположенной в воздухозаборнике двигателя, поскольку воздух и топливо должны быть смешаны в первую очередь перед входом в цилиндр. Когда вы ускоряетесь, откидной клапан открывается, увеличивая количество проходящего через него воздуха. Это также побуждает распределитель топлива увеличивать количество топлива, проталкиваемого через форсунку, чтобы поддерживать правильный баланс воздуха и топлива.

Если топливо не впрыскивается во впускной канал, клапан внутри топливной форсунки остается закрытым из-за натяжения его пружинного механизма.Когда топливо отправляется для смешивания с воздухом на входе воздуха, давление топлива открывает этот клапан, позволяя впрыскивать топливо. По этой причине механические топливные форсунки называют подпружиненными форсунками.

Во время холодного запуска микропроцессор активирует специальный инжектор, чтобы добавить в смесь дополнительное топливо, чтобы облегчить более плавный запуск. После прогрева двигателя подача топлива из форсунки холодного пуска автоматически прекращается. Это отличается от карбюратора, поскольку вам нужно только заблокировать воздушный поток, чтобы создать более богатую смесь.

Как работают электронные топливные форсунки?

Многие современные автомобили оснащены электронными системами впрыска. Их часто обозначают аббревиатурой EFI. По сути, они почти такие же, как и системы механического впрыска топлива, за исключением того, что они не зависят от количества топлива и натяжения пружины, открывающего и закрывающего клапаны форсунок. У них есть очень сложные мини-компьютеры, называемые электронным блоком управления или ЭБУ.ЭБУ выполняет множество функций, включая следующие.

  • Регулирует топливную смесь.
  • Управляет холостым ходом.
  • Управляет моментом зажигания.
  • Управляет фазами газораспределения.

Датчики, которые измеряют давление воздуха, температуру воздуха на впуске, положение акселератора, температуру двигателя и частоту вращения коленчатого вала двигателя, устанавливаются на двигателе автомобиля. Эти датчики передают информацию в ЭБУ, который обрабатывает эти биты данных для расчета нужного количества топлива, которое нужно впрыскивать в цилиндры двигателя.Клапаны на топливных форсунках получают сигнал от ЭБУ, поэтому он точно знает, когда открыть, чтобы топливо могло попасть 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 последующего ввода в клапан топливной форсунки — выполняются за доли секунды.

По пути топливо из бензобака попадает в топливную рампу благодаря электрическому топливному насосу, который забирает топливо из бака.Здесь, кстати, проявляется еще одно отличие от механических топливных форсунок. Поскольку движение топлива управляется электроникой, нет необходимости в его подаче под высоким давлением. Системе нужно только поддерживать постоянное давление, чтобы топливо доставлялось из бака в рейку.

Топливные форсунки подключены к рейке и, как мы уже упоминали выше, открывают свои клапаны только после получения входного сигнала от ЭБУ. Электронные сигналы от блока управления двигателем поступают на один из двух контактов форсунок.Другой контакт подключен к аккумулятору и через реле зажигания. Замыкание цепи осуществляется путем посылки пульсирующего сигнала заземления блоком управления двигателем на форсунку. Это активирует соленоид форсунки, который притягивает магнитный верх плунжера, открывая клапаны. Поскольку давление топлива внутри рампы уже высокое, это помогает направлять топливо через распылительный наконечник форсунки с высокой скоростью. Здесь он поступает во впускной коллектор или прямо в цилиндр, в зависимости от типа системы впрыска топлива в вашем автомобиле.

Топливные форсунки

— это очень инновационные устройства, которые помогают гарантировать, что ваш двигатель получает нужное количество топлива в нужное время. Хотя до сих пор существуют системы, использующие механический впрыск топлива, многие современные автомобили теперь используют системы электронного впрыска топлива. Это позволяет повысить топливную эффективность и экономичность, поскольку различные факторы принимаются во внимание для определения правильного количества топлива для заливки в каждый цилиндр.

Вам также может понравиться:

Лучшие очистители топливных форсунок

Источники:
  1. Как работает впрыск топлива? — ThoughtCo
  2. Как работают системы впрыска топлива — howstuffworks

Топливные форсунки — Инженеры-преподаватели.com

В каждом цилиндре есть топливная форсунка, предназначенная для дозирования и впрыска топлива в цилиндр в нужный момент. Для выполнения этой функции форсунки приводятся в действие распределительным валом двигателя. Распределительный вал обеспечивает синхронизацию и накачивающее действие, используемое инжектором для впрыска топлива. Форсунки измеряют количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр при каждом такте. Количество топлива, впрыскиваемого каждой форсункой, устанавливается механической связью, называемой топливной рейкой. Положение топливной рейки контролируется регулятором двигателя.Регулятор определяет количество топлива, необходимое для поддержания желаемых оборотов двигателя, и регулирует количество впрыскиваемого топлива, регулируя положение топливной рейки.

Каждая форсунка работает следующим образом. Как показано на Рисунке 26, топливо под давлением поступает в форсунку через крышку фильтра форсунки и фильтрующий элемент. От фильтрующего элемента топливо проходит вниз в камеру подачи (область между втулкой плунжера и отражателем разлива). Плунжер перемещается вверх и вниз во втулке, отверстие которой открыто для подачи топлива в камеру подачи двумя отверстиями в форме воронки во втулке плунжера.

Рисунок 26 Топливная форсунка в разрезе

Движение коромысла форсунки (не показано) передается на плунжер толкателем форсунки, который упирается в пружину толкателя. Когда плунжер движется вниз под давлением коромысла форсунки, часть топлива, захваченного под плунжером, перемещается в камеру подачи через нижний порт, пока порт не закроется нижним концом поршня. Топливо, захваченное под плунжером, затем выталкивается вверх через центральное отверстие плунжера и обратно через верхнее отверстие до тех пор, пока верхнее отверстие не будет закрыто движением плунжера вниз.Когда верхний и нижний порты закрыты, оставшееся под плунжером топливо подвергается увеличению давления за счет движения плунжера вниз.

Когда создается достаточное давление, клапан форсунки поднимается со своего седла, и топливо подается через небольшие отверстия в распылительном наконечнике и распыляется в камеру сгорания. Обратный клапан, установленный в распылительном наконечнике, предотвращает попадание воздуха из камеры сгорания обратно в топливную форсунку. Затем толкатель возвращается в исходное положение с помощью пружины толкателя форсунки.

При обратном движении плунжера вверх цилиндр высокого давления внутри втулки снова заполняется свежим топливным маслом через отверстия. Постоянная циркуляция свежего холодного топлива через форсунку возобновляет подачу топлива в камеру и помогает охлаждать форсунку. Поток топлива также эффективно удаляет все следы воздуха, которые в противном случае могли бы скопиться в системе.

Выпускное отверстие топливной форсунки, через которое избыток топлива возвращается в коллектор возврата топлива, а затем обратно в топливный бак, примыкает к впускному отверстию и содержит фильтрующий элемент, точно такой же, как и на стороне впуска топлива.

Помимо возвратно-поступательного движения плунжера, плунжер может вращаться во время работы вокруг своей оси с помощью шестерни, которая входит в зацепление с топливной рейкой. Для дозирования топлива в нижней части плунжера обрабатываются верхняя спираль и нижняя спираль. Отношение спиралей к двум портам втулки форсунки изменяется при вращении плунжера.

Изменение положения спиралей путем вращения плунжера замедляет или ускоряет закрытие отверстий, а также начало и окончание периода впрыска.В то же время он увеличивает или уменьшает количество впрыскиваемого в цилиндр топлива. На рисунке 27 показаны различные положения плунжера от БЕЗ НАГРУЗКИ до ПОЛНОЙ НАГРУЗКИ. При полностью вытянутой стойке управления (без впрыска) верхний порт не закрывается спиралью до тех пор, пока не откроется нижний порт. Следовательно, когда рейка находится в этом положении, все топливо возвращается в камеру подачи, и впрыск топлива не происходит. Когда рейка управления вдвинута до упора (полный впрыск), верхнее отверстие закрывается вскоре после того, как было закрыто нижнее отверстие, что обеспечивает максимальный эффективный ход и максимальный впрыск топлива.От этого положения без впрыска к положению полного впрыска (полное движение рейки) контур верхней спирали способствует закрытию портов и началу впрыска.

Рисунок 27 Плунжер топливной форсунки

Как работают системы топливных форсунок в автомобилях? Раскрытый!

Без бесшумной работы топливных форсунок в автомобилях автомобили вообще не двигались бы. Узнайте все подробности о том, как это работает. Прочитай сейчас!

Для экономии топлива и плавной работы Двигатель внутреннего сгорания нуждается в правильном количестве топливно-воздушной смеси в соответствии с его требованиями.Каково тогда назначение системы впрыска топлива и как работают системы топливных форсунок в автомобилях ?

Топливная форсунка может быть маленькой, но мощной

Что такое топливные форсунки?

Что такое на самом деле топливные форсунки? В Функция топливной форсунки состоит в том, чтобы подавать топливо в цилиндры двигателя, точно контролируя время впрыска, распыление топлива, а также другие параметры.

Какие бывают типы топливных форсунок?

В их числе:

  • Насос-форсунка
  • Common Rail
  • Насос-форсунка

Принцип работы топливной форсунки на автомобилях с бензиновым двигателем

Автомобильные двигатели, работающие на бензине, используют так называемый непрямой впрыск топлива.Топливный насос отправляет бензин в моторный отсек, который затем впрыскивается во впускное отверстие через форсунку. Есть два пути к этому. Либо каждый цилиндр имеет отдельные форсунки, либо одна или две форсунки входят во впускной коллектор.

Были споры о том, что лучше, карбюратор или инжектор? Традиционно неидеальный карбюратор контролирует топливно-воздушную смесь. Его недостатком является тот факт, что только один карбюратор не может успешно обеспечить четырехцилиндровый двигатель необходимой топливно-воздушной смесью, необходимой в любое время, из-за расстояния между цилиндрами и карбюратором.Решением этого является использование сдвоенных карбюраторов, которые сложно правильно синхронизировать. Таким образом, карбюрация не так эффективна.

Чтобы решить всю проблему, в автомобили были установлены двигатели с впрыском топлива, что облегчало подачу топлива точно рывками. Эти двигатели хорошо оснащены, чтобы быть мощными и эффективными по сравнению с карбюраторными. Они также оказываются более экономичными и имеют меньше ядовитых выбросов.

Система топливных форсунок выглядит сложной, но ее действительно легко понять, не так ли?

Принцип работы топливной форсунки на автомобилях с дизельным двигателем

В то время как в автомобилях с бензиновым двигателем используется система непрямого впрыска топлива, в дизельных двигателях используется прямой впрыск, при котором дизельное топливо впрыскивается прямо в цилиндр, который заполняется сжатым воздухом.В некоторых дизельных двигателях используется непрямой впрыск, когда дизельное топливо впрыскивается прямо в камеру сгорания. Он имеет особую форму и имеет узкий проход, соединяющий его с головкой блока цилиндров.

Воздух, который позже самовоспламеняется, втягивается в цилиндр и нагревается за счет сжатия таким образом, что распыленное топливо впрыскивается в крайнем такте сжатия. Масло в топливной форсунке в картере двигателя, использующего прямой впрыск топлива, имеет большое значение для здоровья двигателя.Использование правильного масла снижает отложения нагара на впускных клапанах, а также делает двигатель очень здоровым.

Как работают топливные форсунки

Все современные системы впрыска бензина используют непрямой впрыск. Насос топливной форсунки отправляет топливо под давлением через топливный бак в моторный отсек, где оно затем равномерно распределяется по каждому цилиндру, все еще находясь под давлением. Хотя системы различаются, топливо выпускается либо через впускной канал, либо через коллектор через инжектор.

Негерметичное уплотнение — обычная проблема

Что такое форсунка форсунки f uel

Работает как форсунка шланга, которая обеспечивает выход топлива в виде мелкого тумана. Здесь топливо смешивается с воздухом, проходящим через впускное отверстие или коллектор, после чего топливно-воздушная смесь попадает в камеру сгорания. Некоторые сложные автомобили с многоточечным впрыском топлива питают каждый цилиндр через собственный топливный насос форсунки, что делает процесс дорогостоящим.

Однако очень часто используется одноточечный впрыск, когда только один топливный насос форсунки питает все цилиндры, или один топливный насос форсунки питает каждые два цилиндра. Топливная рампа, форсунки, а также впускной коллектор являются отдельными компонентами, поэтому при сборке и скреплении они нуждаются в уплотнении. Эти уплотнения топливных форсунок изготовлены из полиуретана или нитрильного каучука из-за их топливостойких свойств. Все части топливной форсунки работают вместе, образуя комплект топливной форсунки.

Эти много обсуждаемые форсунки, через которые распыляется топливо, сначала закрываются соплом и ввинчиваются в головку блока цилиндров или впускной коллектор, а затем наклоняются так, чтобы распыление топлива было направлено на впускной клапан. Эти типы топливных форсунок во многом зависят от системы впрыска. Первая система использует непрерывный впрыск, при котором топливо впрыскивается во впускное отверстие во время работы двигателя.

Форсунка затем действует как распылительная форсунка, разбивая топливо на мелкие брызги (не контролируя поток топлива).Механический или электрический блок управления отвечает за уменьшение или увеличение разбрызгивания топлива, что похоже на закрытие или открытие крана. Вторая система называется впрыском по времени или импульсным впрыском. В этой системе топливо доставляется партиями, чтобы соответствовать такту впуска этого цилиндра. Так же, как и в случае непрерывного впрыска, синхронизированный впрыск может управляться электрически или механически.

Как работают другие части системы форсунок

Давайте посмотрим на некоторые другие аспекты инжекторных систем и на то, как они работают

  • Поскольку существует взаимосвязанная система, соединяющая фильтр, топливный насос и топливные форсунки, эти Детали топливных форсунок могут забиться грязью и мусором.Очиститель топливной форсунки и проверка расхода топливной форсунки могут потребоваться для очистки нашей системы впрыска топлива от грязи, мусора и отложений. Если ваша топливная система забита, это может вызвать повреждение других деталей двигателя и снизить общую производительность автомобиля, его экономию топлива и даже полное отключение двигателя.

Лучше всего периодически проводить очистку топливной форсунки и проверку расхода топливной форсунки.

  • Фильтр топливной форсунки задерживает грязь, частицы ржавчины и мусор, попадающие в двигатель или систему впрыска топлива и вызывающие их повреждение.
  • Смазочные материалы для топливных форсунок поступают из топлива. Когда клапан закрывается, топливо остается вокруг напорной стороны форсунки, где оно не испаряется и не высыхает. Небольшое количество бензина действует как смазка, когда проходит над поршнем клапана и впрыскивается прямо в камеру сжатия. Однако бензиновые топливные форсунки не нуждаются в смазке, как дизельные топливные форсунки.
  • Калькулятор расхода топливных форсунок рассчитает и подскажет, какой размер топливных форсунок вам понадобится.Все, что вам нужно сделать, это просто ввести в него простые детали, и вы все получите. Пояснения к каждому входу находятся под калькулятором.

Очистить инжектор можно легко, если вы знаете, как

Проблемы с форсункой

Как определить проблемы с топливными форсунками? Обнаружены некоторые из этих утечек или повреждений топливной форсунки или симптомы топливной форсунки:

  • Повышенный расход топлива
  • Низкие выбросы
  • Неровный холостой ход
  • Проблемы с запуском при горячем двигателе и многое другое

Топливная форсунка может выйти из строя и перестать нормально работать

Эти проблемы с топливными форсунками необходимо решать немедленно, чтобы двигатель автомобиля продолжал работать.Водители должны понимать, как работает давление в топливной форсунке и как оно применяется. Зная, чего ожидать от давления топлива, вы сможете диагностировать любую проблему с топливной системой. Это помогает автомобилю функционировать так, как вы хотите. Давление впрыска топлива во время каждого исправного процесса должно быть выше 1000-1200 бар для хорошего образования брызг, а также топливовоздушной смеси. Есть возможность довести до 1600-1800 бар.

Посмотрите, как работает система впрыска топлива:

Работа электронной системы впрыска топлива

Заключение

Хотя некоторые части этого должны были быть немного технологичными, надеюсь, теперь вы знаете ответ на вопрос: как работают системы топливных форсунок в автомобилях ? Вы также можете перестать спрашивать: что такое топливные форсунки на самом деле? Кроме того, не забывайте регулярно проверять топливные форсунки, используя эти простые советы по проверке топливных форсунок.Это необходимо для своевременного выявления признаков утечки топливной форсунки.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *