Что такое моновпрыск в автомобиле, какие у него достоинства и недостатки

Содержание

Многие автолюбители даже не знают, как выглядит моновпрыск, ведь сейчас используются карбюраторные и инжекторные двигатели. Но и эта система подачи топлива в цилиндры существовала, и даже сейчас может встречаться на автомобилях старого выпуска. Она была переходной между карбюраторными и инжекторными двигателями. Её еще называют моноинжектором.

Такая система применялась на немецких автомобилях 80-х годов выпуска, а также на многих японских. Встретить их сейчас сложно, но возможно.

Как и всякое устройство, двигатель с такой подачей топлива имеет свои преимущества и недостатки, но современные конструкции его вытеснили. Причина в основном в экологических требованиях, которые стали гораздо строже.

Что такое моновпрыск в автомобиле

Главная особенность этой системы, из-за чего и произошло название – использование всего одной форсунки. Топливная смесь впрыскивается в общую камеру, а уже из неё попадает в тот цилиндр, в котором открыт клапан.

Сейчас автомобили, работающие на бензине, используют распределённую подачу, когда в каждый цилиндр подача смеси происходит индивидуально, отдельной форсункой. Но так расходуется больше топлива.

Устройство моновпрыска

Устройство и принцип работы этой системы довольно сложны и отличаются от других, более популярных. Её работа поддерживается большим количеством датчиков, регулирующим подачу топлива, но это позволяет легко запускать холодный двигатель.

Единственная форсунка устанавливается над дроссельной заслонкой, которой регулируется подача воздуха. Топливо впрыскивается между корпусом и заслонкой, и этот процесс синхронизирован с зажиганием.

Схема устройства

Для дозирования топлива на разных режимах работы двигателя используются датчики. Открытие форсунки происходит под управлением электронного контроллера, а его количество дозируется электромагнитным клапаном. В цилиндры смесь из общей камеры поочерёдно попадает при открытии соответствующих клапанов, где и воспламеняется.

Принцип работы

В общем, разобраться, как работает моновпрыск, несложно. Процесс состоит из нескольких этапов.

1. Датчики, в зависимости от режима работы двигателя, регулируют количество топлива, которое выдаст форсунка.
2. Топливо поступает через форсунку в общую камеру, где смешивается с воздухом.
3. Готовая смесь поступает в первый открывшийся цилиндр.
4. Лишнее неиспользованное топливо по обратной магистрали возвращается назад.

Форсунка имеет распылительное сопло и запорный клапан. Подача топлива происходит в импульсном режиме, под управлением электромагнита. Подача воздуха регулируется дроссельной заслонкой, которая, в свою очередь, управляется с помощью механического или электрического привода.

Схема работы моновпрыск регулятор топлива

Но в реальности моновпрыск требует тщательной регулировки и синхронизации. К тому же, такое устройство сложно ремонтировать, и это важные причины, почему такая схема не получила распространения.

Чем моновпрыск отличается от инжектора и карбюратора

Основное, чем отличается моновпрыск от обычного инжектора – использование единственной форсунки, в остальном разница небольшая. Но и это влечёт за собой много последствий, главное из которых – снижение ресурса двигателя.

Если топливная смесь будет некачественной из-за проблем с форсункой, то она попадёт во все цилиндры, и вызовет их одновременный повышенный износ. Использование отдельных форсунок для каждого цилиндра позволяет минимизировать последствия – в крайнем случае пострадает один цилиндр. Этим обычная инжекторная система лучше моновпрыска. В остальном отличия инжектора и моновпрыска чисто конструктивные.

А вот по сравнению с карбюраторными двигателями такое решение имеет больше отличий:

• Двигатель легче запускается, особенно холодный.
• Расход топлива меньше, и остаётся постоянным. Карбюратор периодически надо настраивать, иначе расход сильно возрастает.
• Ручной настройки не требуется, при поездке всё регулируется датчиками.
• Двигатель работает в наиболее оптимальных условиях, что хорошо сказывается на его характеристиках.

Поэтому моновпрыск и стал дальнейшим развитием карбюраторной системы. Но инжекторная, с распределённой подачей топлива, оказалась еще перспективнее.

Плюсы и минусы системы

Двигатель с моновпрыском в своё время решал множество проблем, так как обладал явными преимуществами перед карбюраторным:

• Автовладельцу необязательно было даже знать устройство двигателя, так как его работа регулируется автоматически с помощью датчиков. Это увеличило число обладателей автомобилей, простых в обслуживании – заправился и поехал.
• Расход топлива меньше, а КПД двигателя больше, причём как при движении в разных режимах, так и на холостом ходу.
• По сравнению с карбюраторными двигателями уменьшено количество вредных выбросов в атмосферу.
• Простая конструкция.
• Быстрый запуск двигателя в любых условиях.

Однако такая конструкция была вытеснена более совершенным инжекторным двигателем. И причинами для этого стали:

• Сложности с ремонтом и настройкой – требуется специальное оборудование. Дома в гараже это не делается.
• Запчасти не только редкие, но и дорогие.
• Требуется качественный бензин. Если смесь недостаточно хороша, мотор начинает «капризничать». Для отечественных условий это особенно важно, так как качество бензина не гарантируется ни на одной автозаправке, и оно обычно не очень соответствует требованиям.
• Цилиндры находятся на разном расстоянии от форсунки, и смесь попадает в них за разное время. Поэтому бензин прогорает не полностью, а его расход увеличивается.
• Для работы требуется электричество, тогда как карбюратору нужна искра только при старте, а потом топливо подаётся механическим путём. Если аккумулятор некачественный или имеет слабый заряд, запустить мотор не получится.

Конструкция инжекторного двигателя

Именно поэтому современные инжекторы и потеснили моновпрыск, так как обладают его преимуществами, но лишены его недостатков.

Какие могут возникнуть поломки в работе моновпрыска

Так как в системе используется всего одна форсунка и множество электронных датчиков и узлов управления, владельца могут поджидать разные неприятности:

• Проблемы с запуском мотора – не заводится или заводится с трудом, сразу глохнет.
• Неустойчивая работа на холостом ходу.
• Нарушения в динамике, при движении. Может увеличиться расход топлива, ухудшиться тяга при разгоне, появляются перебои в работе мотора.

Всё это требует диагностики, и провести её сейчас можно с помощью ноутбука и специального программного обеспечения. Делать это лучше специалисту, тем более, что и настраивать своими руками ничего не надо, не обладая специальными знаниями. Неверные настройки могут еще ухудшить работу мотора или он вообще перестанет запускаться.

Использование одной форсунки также не является хорошим вариантом. Стоит ей выйти из строя или засориться, и машина тут же встанет. В этом плане распределенная подача гораздо надёжнее и безопаснее, так как доехать до места в крайнем случае можно и без одного работающего цилиндра.

Стоит иметь в виду, что эта система устаревшая и с большим количеством электроники, которая тоже имеет свойство ломаться. Учитывая, что используется моновпрыск на старых машинах, проблемы с электронной частью тоже вполне вероятны.

Моновпрыск

Моновпрыск — переходное звено эволюции между карбюраторами и системами распределенного впрыска

Двигатель

Моновпрыск  – разновидность электронной системы впрыска. Служил переходной моделью на пути от карбюратора к инжектору. 

Первый моновпрыск был разработан для самолетов как альтернатива карбюратору и средство борьбы с перебоями в подаче топлива при исполнении «мертвой петли» и других фигур высшего пилотажа

По сути, моновпрыск — усовершенствованный карбюратор с контролируемой микропроцессором подачей топлива и одной форсункой. 

История создания моновпрыска

Основой для создания системы моновпрыска стал традиционный механический карбюратор, применявшийся для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания с 1893 года. Самые серьезные сложности с карбюраторами возникали у летчиков, так как подача топлива самотеком, предусмотренная в карбюраторе, крайне затрудняла выполнение маневров, подразумевающих переворот фюзеляжа на 90 или 180 градусов. При таком положении самолета перебои в подаче топлива были неизбежным явлением.

Первым  прообразом механического моновпрыска можно считать систему впрыска топлива под давлением, которой было оснащен авиационный двигатель 1916 года русских конструкторов Стечкина и Микулина. Система была признана удачной, и во время Второй мировой устройствами подобного типа оснащались, к примеру, авиационные двигатели Daimler-Benz и BMW.

Покупка подержанного автомобиля с моновпрыском в конце 90-х была сопряжена со специфическими сложностями для российских автолюбителей — найти мастера по их ремонту было практически невозможно

В автомобилестроении обычные карбюраторы прослужили значительно дольше, так как необходимости менять положение двигателя относительно горизонта не возникало никогда. Поэтому настоящий электронно-контролируемый моновпрыск появился лишь в 70-е годы, когда перед производителями автомобилей во весь рост встала проблема экономии топлива. Пионерами внедрения моновпрыска были японские производители (например, Honda с PGM-Carb) и американский концерн GM (система GM Multec Central).  На тот же период пришлось появление первых относительно дешевых микропроцессоров, позволивших создать на базе карбюраторов электронные инжекторные системы, обладающие огромным преимуществом — простотой настройки и стабильностью работы. В дальнейшем однофорсуночные системы, бывшие лишь переходной ступенью между карбюратором и системой распределенного в впрыска, исчезли с рынка по причине технического несовершенства.

Устройство и принцип работы моновпрыска

Моновпрыск – существенно модифицированный карбюратор, отличающийся от классического наличием компьютерного контроля подачи и расхода топлива, электрической форсункой и бензонасосом. От классического карбюратора моновпрыск унаследовал многое — корпус, точку крепления к двигателю, систему камер и периферийных устройств (систему прогрева двигателя и тп). В отличие от карбюраторной системы подачи, в топливной магистрали двигателя с моновпрыском поддерживается постоянное относительно высокое давление топлива (как правило, в районе 1 бара). Для создания давления используется электрический топливный насос. Для поддержания — регулятор давления топлива. Так же, как в инжекторных системах, через форсунку проходит ровно столько топлива, сколько нужно для однократного наполнения камеры сгорания, а избыток возвращается в топливный бак по системе обратной подачи.

Появление моновпрыска стало логическим продолжением усовершенствования карбюраторов. Последнее поколение карбюраторов фирмы Hitachi уже оснащалось электронными блоками управления

Примечательно, что в моновпрыске применялась схема подачи топлива в камеру сгорания, в которой использовались особенности карбюратора. Если в системе распределенного впрыска форсунки распыляют топливо в полости впускного коллектора, то в моновпрыске смешение капель топлива с воздухом происходит внутри классической карбюраторной камеры, а затем смесь под воздействием разрежения втягивается в коллектор, и далее, в камеру сгорания.

По сути, электронный блок управления контролирует лишь процесс дозировки топлива. По сигналу от датчика положения дроссельной заслонки, лямбда-зонда, датчика температуры на впуске и расходомера он вычисляет необходимое к подаче количество и подает команду на открытие форсунки. Длительность периода открытия, а значит, необходимая доза, также вычисляется по сигналам от датчиков. Чем выше обороты двигателя, тем дольше остается открытой форсунка.

Достоинства и недостатки моновпрыска

С появлением моновпрыска двигатели стали значительно лучше работать на переходных режимах – при разгоне и торможении, то есть когда происходит значительная смена оборотов. Ранее, в карбюраторных системах эту проблему пытались решать, более или менее успешно, но реакция двигателя на резкое открытие дроссельной заслонки всегда была заторможенной. Моновпрыск помог решить эту проблему и ряд других. К примеру, с его появлением появились и первые эффективные системы дожига выхлопных газов на основе катализатора, так как вместе с электронным управлением в систему впрыска пришли лямбда-зонды, измеряющие остаток кислорода в выхлопе.

Однако моновпрыск обладал и существенными недостатками. Самое серьезное слабое место системы – впрыск топлива в одной точке. Вследствие этого часть топлива оседала на стенках впускного коллектора, где происходил распыл, и смешение с воздухом было недостаточно эффективным. В зимнее время автомобиль мог по этой причине плохо заводиться, и экономия топлива в целом, в сравнении с распределенными системами, была недостаточной.

Вопросы эксплуатации моновпрыска

В процессе работы системы на единственную форсунку выпадает большая нагрузка. Если сравнить с современным распределенным впрыском на каждый цилиндр, легко представить, какое количество топлива проходить через одну форсунку по сравнению с четырьмя или более. В связи с этим возникает серьезный риск засора, и промывать систему, либо ремонтировать (менять) форсунку приходится достаточно часто.

Однократные вакцины: прогресс, проблемы и возможности

. 2015 10 декабря; 219: 596-609.

doi: 10. 1016/j.jconrel.2015.07.029. Epub 2015 4 августа.

Кевин Дж. МакХью ¹ , Рохиверт Гуарекуко ¹ , Роберт Лангер ¹ , Ана Якленец ²

Принадлежности

• ¹ Институт комплексных исследований рака им. Дэвида Х. Коха, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс, США.
• ² Институт интегративных исследований рака Дэвида Х. Коха, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс, США. Электронный адрес: [email protected].

• PMID: 26254198
• DOI: 10. 1016/j.jconrel.2015.07.029

Кевин Дж. Макхью и др. J Управление выпуском. 2015 .

. 2015 10 декабря; 219: 596-609.

doi: 10.1016/j.jconrel.2015.07.029. Epub 2015 4 августа.

Авторы

Кевин Дж. Макхью ¹ , Рохиверт Гуарекуко

1 , Роберт Лангер ¹ , Ана Якленец ²

Принадлежности

• ¹ Институт комплексных исследований рака им. Дэвида Х. Коха, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс, США.
• ² Институт комплексных исследований рака им. Дэвида Х. Коха, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс, США. Электронный адрес: [email protected].

• PMID: 26254198
• DOI: 10.1016/j.jconrel.2015.07.029

Абстрактный

В настоящее время вакцинация является наиболее эффективным и экономичным методом лечения инфекционных заболеваний; однако каждый год 10 миллионов младенцев остаются недостаточно иммунизированными из-за текущих схем вакцинации, которые требуют введения нескольких доз в течение месяцев или лет. Эти режимы дозирования особенно сложны в развивающихся странах, где ограниченный доступ к здравоохранению представляет собой серьезное материально-техническое препятствие для иммунизации. За последние четыре десятилетия исследователи пытались решить эту проблему, разрабатывая вакцины для однократного введения на основе систем доставки антигена с контролируемым высвобождением. Эти системы можно вводить однократно, но высвобождение антигена происходит в течение длительного периода времени, вызывая как первичный, так и вторичный иммунный ответ, что приводит к антиген-специфической иммунологической памяти. К сожалению, в отличие от систем с контролируемым высвобождением лекарственных средств, вакцины для однократного введения еще предстоит коммерциализировать из-за плохой антигенной стабильности и сложности получения нетрадиционной кинетики высвобождения. В этом обзоре обсуждается текущее состояние однократной вакцинации, проблемы, замедляющие разработку этих вакцин, и потенциальные стратегии преодоления этих проблем.

Ключевые слова: стабильность антигена; Глобальное здоровье; микрочастицы; Инкапсуляция белка; кинетика высвобождения; Однократные вакцины.

Copyright © 2015 Elsevier B.V. Все права защищены.

Похожие статьи

• Иммуногенность микросфер PLGA с пульсирующим высвобождением для однократной инъекции вакцины.

  Гуарекуко Р., Лу Дж., МакХью К.Дж., Норман Дж.Дж., Тапа Л.С., Лайдон Э., Лангер Р., Якленец А. Гуарекуко Р. и др. вакцина. 2018 24 мая; 36 (22): 3161-3168. doi: 10.1016/j.vaccine.2017.05.094. Epub 2017 19 июня. вакцина. 2018. PMID: 28625520 Бесплатная статья ЧВК.

• Биоразлагаемые полимерные микросферы в качестве вакцинных адъювантов и систем доставки.

  Гупта Р.К., Чанг А.С., Сибер ГР. Гупта Р.К. и др. Стенд Дев Биол. 1998;92:63-78. Стенд Дев Биол. 1998. PMID: 9554260 Обзор.

• Нановакцины: наноносители для доставки антигена.

  Gonzalez-Aramundiz JV, Cordeiro AS, Csaba N, de la Fuente M, Alonso MJ. СП Гонсалес-Арамундиз и др. Биол Ожурдуи. 2012;206(4):249-61. doi: 10. 1051/jbio/2012027. Epub 2013 19 февраля. Биол Ожурдуи. 2012. PMID: 23419252 Обзор.

• Контролируемое и целенаправленное высвобождение антигенов интеллектуальной оболочкой для улучшения применимости пероральных вакцин.

  Чжан Л., Цзэн З., Ху С., Беллис С.Л., Ян В., Су Ю., Чжан Х., Ву Ю. Чжан Л. и др. Биоматериалы. 2016 Январь; 77: 307-19. doi: 10.1016/j.biomaterials.2015.11.009. Epub 2015 14 ноября. Биоматериалы. 2016. PMID: 26624805
• Доставка антигенов, используемых для вакцинации: последние достижения и проблемы.

  Шерлис Р. Шерлис Р. Тер Делив. 2011 Октябрь; 2 (10): 1351-68. doi: 10.4155/tde.11.80. Тер Делив. 2011. PMID: 22826888 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Адъювантное действие игольчатых микрофибрилл BC.

  Сюер О., Гюль А., Хамеш Э.Э. Сюэр О и др. Целлюлоза (Лонд). 2023;30(7):4263-4276. doi: 10.1007/s10570-023-05138-3. Epub 2023 30 марта. Целлюлоза (Лонд). 2023. PMID: 37113141 Бесплатная статья ЧВК.

• Преодоление барьеров на пути к приверженности пациентов: аргументы в пользу разработки инновационных систем доставки лекарств.

  Барякова Т.Х., Погостин Б.Х., Лангер Р., МакХью К.Дж. Барякова Т.Х. и соавт. Nat Rev Drug Discov. 2023 май; 22 (5): 387-409. doi: 10.1038/s41573-023-00670-0. Epub 2023 27 марта. Nat Rev Drug Discov. 2023. PMID: 36973491 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Однократная инъекция микросфер с замедленным высвобождением и инъекция альбумина бычьей сыворотки Prime-Boost вызывают у мышей одинаковую реакцию антител IgG.

  ван дер Коой Р.С., Беукема М., Хакриде А.Л.В., Зуидема Дж., Стендам Р., Фрайлинк Х.В., Хинрихс В.Л.Дж. ван дер Коой Р.С. и соавт. Фармацевтика. 2023 16 февраля; 15 (2): 676. дои: 10.3390/фармацевтика15020676. Фармацевтика. 2023. PMID: 36839998 Бесплатная статья ЧВК.

• Применение технологий диагностики и доставки лекарств в условиях ограниченных ресурсов.

  Эулиано Э.М., Склавоунос А.А., Уилер А.Р., МакХью К.Дж. Эулиано Э.М. и соавт. Sci Transl Med. 2022 12 октября; 14 (666): eabm1732. doi: 10.1126/scitranslmed.abm1732. Epub 2022 12 октября. Sci Transl Med. 2022. PMID: 36223447 Обзор.

• Однократная инъекция субъединичной вакцины против COVID-19 вызывает мощный иммунный ответ.

  Чжоу С., Ван Х. , Луо Ю., Цуй Л., Гуань Ю., Чжан Ю. Чжоу С и др. Акта Биоматер. 2022 1 октября; 151: 491-500. doi: 10.1016/j.actbio.2022.08.006. Epub 2022 7 августа. Акта Биоматер. 2022. PMID: 35948176 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

термины MeSH

вещества

Ответ на все ваши вопросы о флаконах с однократной дозой… НЕТ |…

Этот отмеченный наградами блог дополняет статьи из раздела Больничный инфекционный контроль и профилактика .

12 января 2015 г.

Если вы не уверены в каком-либо вопросе, касающемся однодозового флакона с лекарством, выходящего за рамки строго определенного применения, примите, пожалуйста, ответ ….Нет.

Однодозовый или одноразовый флакон представляет собой флакон с жидким лекарственным средством, предназначенным для парентерального введения (инъекции или инфузии), который предназначен для использования одним пациентом в одном случае/процедуре/инъекции.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, одноразовые флаконы или одноразовых флаконов маркируются производителем и обычно не содержат антимикробного консерванта.

В свете повторяющейся путаницы и трагической истории вспышек гепатита , включающее повторное использование флаконов , CDC недавно опубликовал вопрос и ответ по этому вопросу:

Можно ли использовать одноразовые флаконы или флаконы для одноразового использования более чем одному пациенту?

№ . Флаконы, помеченные как одноразовые или одноразовые, должны использоваться для одного пациента и одного случая/процедуры/инъекции. Было несколько вспышек в результате использования медицинским персоналом однократной дозы или одноразовых флаконов для нескольких пациентов. Даже если однодозовый или одноразовый флакон содержит несколько доз или содержит больше лекарства, чем необходимо для одного пациента, этот флакон не следует использовать более чем для одного пациента или хранить для будущего использования у одного и того же пациента. Во избежание ненужных отходов или искушения использовать содержимое разовой дозы или одноразовых флаконов для более чем одного пациента, клиницисты и закупщики должны выбирать самый маленький флакон, необходимый для их нужд, при принятии решения о лечении и покупке.

Допустимо ли объединять (объединять) остатки лекарств из одноразовых или одноразовых флаконов?

№ Не объединяйте (не объединяйте) оставшееся содержимое флаконов с разовой дозой или одноразовых флаконов и не храните флаконы с разовой дозой или одноразового использования для последующего использования. Разовая доза или 9Одноразовые флаконы 0083 предназначены для использования у одного пациента в рамках одного случая/процедуры. Зафиксировано вспышки в результате объединения содержимого однодозовых или одноразовых флаконов и/или хранения содержимого для будущего использования.

В критических ситуациях есть ли возможность использовать лекарство из одноразового флакона для нескольких пациентов?

Оптимально, чтобы препарат применялся только для одного пациента. Нехватка некоторых основных лекарств может потребовать тщательного применения практики и качества 9Стандарты 0083 для разделения содержимого однодозовых/ одноразовых флаконов . В этих случаях квалифицированный медицинский персонал может переупаковать лекарство из ранее закрытого флакона с одной дозой/одноразового использования в несколько одноразовых носителей (например, шприцы). Это должно выполняться только в условиях класса 5 по ISO в соответствии со стандартами в Общей главе фармакопеи США 797, Фармацевтические рецептуры — стерильные препараты, а также рекомендациями производителя, касающимися безопасного хранения этого лекарства вне его оригинальной упаковки. .

Когда следует утилизировать одноразовые или одноразовые флаконы?

Лекарство Флаконы всегда следует выбрасывать, когда стерильность ставится под угрозу или вызывает сомнения. Кроме того, даны следующие рекомендации по обращению с одноразовыми флаконами или флаконами для одноразового использования :

• Если флакон для однократной дозы или одноразового использования был открыт или доступ к нему был открыт (например, проколот иглой), флакон следует быть утилизированы в соответствии со временем, указанным производителем для открытого флакона, или в конце случая/процедуры, для которой он используется, в зависимости от того, что наступит раньше.