Bensiinimootorite kütuse sissepritsesüsteemid. Jaotatud või otsene süstimine (MPI või GDI). Mis vahe on ja mis on parem ICE süstimissüsteem

Paljud kaasaegsed sissepritsega mootorid on varustatud erinevate kütuse sissepritsesüsteemidega. Monosissepritse ja veelgi enam karburaator on juba ammu ajalukku läinud ning nüüd on olemas kaks peamist tüüpi - hajutatud ja otsene tüüp (paljudel autodel on need "peidetud" lühendite MPI ja GDI all). Tänaval tavaline mees ei saa aga tegelikult aru, milles see vahe on ja ka kumb on parem. Täna me lõpetame selle tühimiku lõpus on olemas videoversioon ja hääletus, nii et loe-vaata-hääleta ...


Tulite tõesti salongi, vaatate konfiguratsiooni ja seal on kindel MPI või GDI, võib olla ka TURBO võimalusi. Hakkate konsultandilt küsima ja ta kindlasti kiidab otsesüstimist, kuid jagatud süstimist (noh, kui teil pole piisavalt raha). AGA miks ta siis nii hea on? Miks üle maksta ja kas see kulub selleks?

Hajutatud või mitmepunktiline kütuse sisseprits

Alustame temast kõigest sellepärast, et ta ilmus esimesena (vastase ees). Prototüübid eksisteerisid 20. sajandi koidikul, ehkki need polnud kaugeltki ideaalsed ja kasutasid sageli mehaanilist juhtimist.

Lühend MPI (Multi Point Injection) - mitmepunktiline jaotatud süst. Tegelikult on see moodne pihusti.

Nüüd on elektroonika arenguga karburaator ja muud koidikul olnud elektrisüsteemid minevikuks muutunud. Jaotatud sissepritse on elektrooniline toiteallikas, mis põhineb pihustitel (sõnast injektsioon), kütusetrossil (kuhu need on paigaldatud), elektroonilisel pumbal (mis on paagi külge kinnitatud). Lihtsalt ECU annab pumba käske kütuse pumpamiseks, see läheb mööda joont kütuserööpani, seejärel pihustisse ja seejärel pihustatakse tasemel.

Kuid ka seda süsteemi on aastate jooksul lihvitud. Süstimist on kolme tüüpi:

  • Samaaegne ... Varem, 70. ja 80. aastatel, ei hoolinud keegi bensiini hinnast (see oli odav) ja keegi ei mõelnud ka keskkonnast. Seetõttu süstiti kõikidesse silindritesse kütust korraga, väntvõlli ühe pöörde abil. See oli äärmiselt ebapraktiline, sest nagu tavaliselt (4-silindrilises mootoris) - kaks kolbi töötavad kokkusurumisel ja ülejäänud kaks heitgaasi. Ja kui tarnite bensiini kõikidele "pottidele" korraga, siis viskavad ülejäänud kaks selle lihtsalt summuti sisse. See on bensiini osas ülimalt kulukas ja keskkonnale väga kahjulik.
  • Paralleelpaar ... Seda tüüpi jaotussüstimine, nagu arvatavasti juba arvasite, toimus kordamööda kahes silindris. See tähendab, et kütus läks täpselt sinna, kus praegu toimub kokkusurumine.
  • Etapiline tüüp ... See on hetkel kõige arenenum meetod, siin elab iga otsik "oma elu" ja seda juhitakse eraldi. See juhib gaasi vahetult enne sisselaskeava. Siin toimub segu maksimaalne ökonoomsus, samuti kõrge keskkonnakomponent.

Ma arvan, et see on arusaadav, see on kolmas tüüp, mis on nüüd kõigile kaasaegsetele automudelitele paigaldatud.

KUS on injektor ... Siin peitub peamine erinevus jaotussüstimise ja otsesissepritse vahel. Pihusti asub sisselaskekollektori tasemel, mootoriploki kõrval.

Õhu ja bensiini segamine toimub täpselt kollektoris. Mõõdetud õhk tuleb drosselklapist (mida reguleerite gaasipedaaliga), kui see jõuab düüsini, süstitakse kütust, saadakse segu, mis tõmmatakse läbi sisselaskeklappide juba mootori silindritesse (täiendav kokkusurumine, süüde ja heitgaaside heide).

PLUSSID sellist meetodit võib nimetada disaini suhteliselt lihtsaks, madalaks, ka pihustid ise ei tohiks olla keerukad ja vastupidavad kõrgetele temperatuuridele (kuna mul pole kokkupuudet põleva seguga), nad töötavad kauem ilma puhastamiseta, nad ei ole nii nõudlik kütuse kvaliteedi suhtes.

Miinused rohkem kütusekulu (võrreldes vastasega), vähem jõudu

AGA lihtsuse, madalate kulude ja tagasihoidlikkuse tõttu on need paigaldatud suurele hulgale mootoritele, mitte ainult eelarve segmendis, vaid ka D-klassis.

See ilmus mitte nii kaua aega tagasi, eelmise sajandi 80-90ndatel. Sellised kaubamärgid nagu MERCEDES, VOLKSWAGEN, BMW jt osalesid aktiivselt arenduses.

Lühend GDI (bensiini otsesissepritse) - süstimine otse põlemiskambrisse

Sissepritsimine toimub vastavalt etapiviisilisele põhimõttele, see tähendab, et iga pihustit juhitakse eraldi. Sageli on need fikseeritud kõrgsurveliinil (umbes nagu ÜHINE RAUD), kuid on olemas ka eraldi sobivad kütuseelemendid.

MIS ON SIIN VAHE - pihustid keeratakse mootoriplokki ja neil on otsene kokkupuude põlemiskambri ja süttinud kütuseseguga.

Õhku juhitakse ka drosselklapi kaudu, seejärel sisselaskekollektori kaudu - ventiilide kaudu siseneb see mootori silindritesse, mille järel süstitakse survetsükli ajal kütust, segades õhku ja süütades süüteküünlast. See tähendab, et segu toimub otse mootoris, mitte sisselaskekollektoris, see on peamine ERINEVUS!

EELISED. Kütusesäästlikkus (võib ulatuda kuni 10% -ni), suur võimsus (kuni 5%), parem ökoloogia.

Miinused ... On vaja mõista, et düüs on süüdatud segu kõrval, see tuleneb sellest:

  • Kompleksne ehitus
  • Kompleksne teenus
  • Kallis remont ja hooldus
  • Nõue kütuse kvaliteedile (vastasel juhul on see ummistunud)

Nagu näete, on see tõhus ja tehnoloogiliselt tõhus, kuid hooldamine kulukas.

Kumb on parem - laud?

Pakun selle üle järele mõelda, koostasin tabeli mõlema tüübi eeliste kohta

Nagu näete, on mõlemal tüübil teiste ees märkimisväärseid eeliseid, ilmselt kui mõlemad on olemas.

Nüüd vaatame videoversiooni.

Head lugejad ja tellijad, on tore, et jätkate autode seadme uurimist! Ja nüüd teie tähelepanu pöörake elektroonilisele kütuse sissepritsesüsteemile, mille tööpõhimõtet proovin selles artiklis selgitada.

Jah, see puudutab neid seadmeid, mis tõrjusid aja jooksul testitud toiteallikad autode kapoti alt välja, samuti saame teada, kui palju on tänapäevastel bensiini- ja diiselmootoritel ühist.

Võib-olla poleks me teiega seda tehnoloogiat arutanud, kui paarkümmend aastat tagasi poleks inimkond tõsiselt keskkonna eest hoolitsenud ja autode mürgised heitgaasid osutusid üheks kõige tõsisemaks probleemiks.

Karburaatoritega varustatud mootoritega autode peamine puudus oli kütuse mittetäielik põlemine ja selle probleemi lahendamiseks oli vaja süsteeme, mis sõltuvalt mootori töörežiimist saaksid reguleerida silindritesse tarnitava kütuse hulka.

Niisiis, autotööstuse areenil ilmusid sissepritsesüsteemid või, nagu neid ka nimetatakse, sissepritsesüsteemid. Lisaks keskkonnasõbralikkuse suurendamisele on need tehnoloogiad parandanud mootori efektiivsust ja jõudlust, mis on inseneridele tõeline õnnistus.

Tänapäeval kasutatakse kütuse sissepritset (sissepritset) mitte ainult diislikütusel, vaid ka bensiiniüksustel, mis neid kahtlemata ühendab.

Neid ühendab ka asjaolu, et nende süsteemide peamine tööelement, olenemata nende tüübist, on otsik. Kuid kütuse põletamise meetodi erinevuste tõttu on nende kahe mootoritüübi sissepritseseadmete konstruktsioonid loomulikult erinevad. Seetõttu kaalume neid omakorda.

Sissepritsesüsteemid ja bensiin

Elektrooniline kütuse sissepritsesüsteem. Alustame bensiinimootoritest. Nende puhul lahendab sissepritsimine õhu ja kütuse segu tekkimise probleemi, mis seejärel süütatakse süüteküünla sädelest silindris.

Sõltuvalt sellest, kuidas seda segu ja kütust silindritesse tarnitakse, võib sissepritsesüsteemidel olla mitu sorti. Süstimine toimub:

Tsentraalne süstimine

Loendis esimesena loetava tehnoloogia peamine omadus on kogu mootori jaoks üks sissepritseprits, mis asub sisselaskekollektoris. Tuleb märkida, et seda tüüpi sissepritsesüsteem ei erine eriti karburaatorisüsteemist oma omadustelt, seetõttu peetakse seda tänapäeval vananenuks.

Jaotatud süst

Jaotatud süst on progresseeruvam. Selles süsteemis moodustub kütusesegu ka sisselaskekollektoris, kuid erinevalt eelmisest on igal silindril oma pihusti.

See tüüp võimaldab teil tunda kõiki sissepritsetehnika eeliseid, seetõttu armastavad seda autotootjad kõige rohkem ja seda kasutatakse aktiivselt tänapäevastes mootorites.

Kuid nagu me teame, pole täiuslikkusel piire ja veelgi suurema efektiivsuse saavutamiseks on insenerid välja töötanud elektroonilise kütuse sissepritsesüsteemi, nimelt otsepritsesüsteemi.

Selle peamine omadus on pihustite asukoht, mis sel juhul lähevad koos düüsidega välja silindrite põlemiskambrisse.

Õhu ja kütuse segu moodustumine, nagu võite arvata, toimub otse silindrites, millel on kasulik mõju mootorite tööparameetritele, kuigi see valik pole nii kõrge kui jaotatud sissepritsega, keskkonnasõbralikkus. Selle tehnoloogia veel üks märkimisväärne puudus on bensiini kõrged kvaliteedinõuded.

Kombineeritud süstimine

Kõige arenenum on kahjulike ainete heitmete osas kombineeritud süsteem. Tegelikult on see sümbioos otsesest ja jaotatud kütuse sissepritsest.

Kuidas diislitel läheb?

Läheme edasi diiselmootorite juurde. Nende kütusesüsteem seisab silmitsi ülesandega varustada kütust väga kõrge rõhu all, mis segades silindris oleva suruõhuga süttib ise.

Selle probleemi lahendamiseks on palju võimalusi - kasutatakse otsest sissepritsimist silindritesse ja eelkambri kujul oleva vahepealse lüliga on lisaks mitmesuguseid kõrgsurvepumpade (sissepritsepumpade) paigutusi, mis annab ka vaheldust.

Sellest hoolimata eelistavad kaasaegsed mõtlejad kahte tüüpi süsteeme, mis tarnivad diislikütust otse silindritele:

  • pumbaotsikutega;
  • ühisanumississepritse.

Pumba otsik

Pump-pihusti räägib iseenda eest - selles ühendatakse ballooni kütust süstiv pihusti ja kõrgsurvepumbaga kütusepump struktuurselt ühte seadmesse. Selliste seadmete põhiprobleemiks on suurenenud kulumine, kuna seadme pihustid on püsivalt nukkvõlliga ühendatud ja pole kunagi sellest lahti ühendatud.

Peaaegu iga auto üks olulisemaid töösüsteeme on kütuse sissepritsesüsteem, sest just tänu sellele määratakse kindlaks mootori jaoks vajalik kütusekogus konkreetsel ajal. Täna kaalume selle süsteemi tööpõhimõtet, kasutades mõnda selle tüüpi näidet, samuti tutvume olemasolevate andurite ja ajamitega.

1. Kütuse sissepritsesüsteemi omadused

Tänapäeval toodetud mootoritel pole karburaatorisüsteemi pikka aega kasutatud, see on täielikult asendatud uuema ja täiustatud kütuse sissepritsesüsteemiga. Kütuse sissepritsimist nimetatakse tavaliselt süsteemiks kütuse vedeliku doseerimiseks sõiduki mootori silindritesse. Seda saab paigaldada nii bensiini- kui ka diiselmootoritele, kuid on selge, et disain ja tööpõhimõte on erinevad. Bensiinimootoritel kasutamisel ilmub sissepritsimise ajal homogeenne õhu ja kütuse segu, mis süüteküünla sädemega vägisi süttib.

Mis puutub diiselmootoritüüpi, siis süstitakse kütust väga kõrge rõhu all ja vajalik kogus kütust segatakse kuuma õhuga ja süttib peaaegu kohe. Sissepritud kütuse kogus ja samal ajal kogu mootori võimsus määratakse sissepritserõhu järgi. Seega, mida suurem on rõhk, seda suurem jõuallika võimsus muutub.

Tänapäeval on selle süsteemi liikide mitmekesisus üsna märkimisväärne ja peamised tüübid hõlmavad: otsesissepritset, monosüstimist, mehaanilisi ja hajutatud süsteeme.

Otsese (otsese) sissepritsesüsteemi tööpõhimõte on see, et kütusevedelik juhitakse pihusteid kasutades otse mootori silindritesse (näiteks nagu diiselmootor). Esimest korda kasutati sellist skeemi sõjalennunduses Teise maailmasõja ajal ja mõnel sõjajärgse aja autol (esimene oli Goliath GP700). Toonane otsesissepritsesüsteem ei suutnud siiski saavutada vajalikku populaarsust, mille põhjuseks olid tööks vajalikud kallid kõrgsurvepõhised kütusepumbad ja originaal silindripea.

Seetõttu ei õnnestunud inseneridel süsteemi täpsust ja töökindlust saavutada. Alles kahekümnenda sajandi 90-ndate alguses hakkas keskkonnastandardite karmistumise tõttu huvi otsese süstimise vastu taas kasvama. Esimeste ettevõtete seas, kes selliseid mootoreid tootma hakkasid, olid Mitsubishi, Mercedes-Benz, Peugeot-Citroen, Volkswagen, BMW.

Üldiselt võiks otsesissepritset nimetada elektrisüsteemide arengu tipuks, kui mitte ühte asja ... Sellised mootorid on kütusekvaliteedi osas väga nõudlikud ning lahjade segude kasutamisel eraldavad nad tugevalt ka lämmastikoksiidi, mis tuleb lahendada mootori disaini keerulisemaks muutmisega ...

Ühepunktiline sissepritse (nimetatakse ka "monosüstiks" või "tsentraalseks süstimiseks") on süsteem, mida 20. sajandi 80. aastatel hakati kasutama karburaatori alternatiivina, eriti kuna nende tööpõhimõtted on väga sarnased : õhuvoolud segatakse sisselasketorustiku ajal kütusevedelikuga, kuid keeruka ja tundliku karburaatori asemele tuli düüs. Muidugi ei olnud süsteemi väljatöötamise algstaadiumis elektroonikat üldse ja bensiini tarnimist kontrolliti mehaaniliste seadmetega. Vaatamata mõnele puudusele andis sissepritse kasutamine siiski mootorile palju suurema võimsuse ja oluliselt suurema kütusesäästlikkuse.

Ja kõik tänu samale otsikule, mis võimaldas kütusevedelikku palju täpsemalt mõõta, pihustades seda väikesteks osakesteks. Õhuga segamise tulemusena saadi homogeenne segu ning kui muutusid auto sõidutingimused ja mootori töörežiim, muutus selle koostis peaaegu koheselt. Tõsi, oli ka mõningaid puudusi. Näiteks kuna enamikul juhtudel paigaldati otsik endise karburaatori korpusesse ja mahukad andurid raskendasid mootori "hingamist", vastas silindrisse sisenev õhuvool tõsisele vastupanule. Teoreetiliselt võiks sellise defekti hõlpsasti kõrvaldada, kuid kütusesegu olemasoleva kehva jaotuse korral ei saaks keegi siis midagi teha. See on ilmselt põhjus, miks meie ajal on ühepunktiline süstimine nii haruldane.

Mehaaniline sissepritsesüsteem ilmus 20. sajandi 30. aastate lõpus, kui seda hakati kasutama lennukite kütusevarustussüsteemides. See võeti kasutusele diislikütuse päritolu bensiini sissepritsesüsteemina, kasutades kõrgsurvepumpasid ja iga silindri suletud pihustit. Kui nad proovisid neid autole paigaldada, selgus, et nad ei suutnud karburaatorimehhanismide konkurentsile vastu pidada ja see on tingitud disaini märkimisväärsest keerukusest ja kõrgest maksumusest.

Esimest korda paigaldati MERSEDESi autole 1949. aastal madalrõhu sissepritsesüsteem ja jõudluse poolest ületas kohe karburaatori tüüpi kütusesüsteemi. See asjaolu andis tõuke sisepõlemismootoriga varustatud autode bensiini sissepritsimise idee edasiarendamisele. Hinnapoliitika ja töökindluse seisukohast on selles osas kõige edukam BOSCHi mehaaniline süsteem "K-Jetronic". Selle seeriatootmine loodi 1951. aastal ja peaaegu kohe levis see peaaegu kõigis Euroopa autotootjate kaubamärkides.

Kütuse sissepritsesüsteemi mitmepunktiline (hajutatud) versioon erineb eelmistest individuaalse düüsi olemasolu tõttu, mis paigaldati iga üksiku silindri sisselasketorusse. Selle ülesanne on varustada kütust otse sisselaskeklapi külge, mis tähendab kütusesegu ettevalmistamist vahetult enne selle sisenemist põlemiskambrisse. Loomulikult on sellistes tingimustes homogeenne koostis ja igas silindris ligikaudu sama kvaliteet. Selle tulemusel suureneb oluliselt mootori võimsus, selle kütusesäästlikkus ning väheneb ka heitgaaside toksilisuse tase.

Hajutatud kütuse sissepritsesüsteemi väljatöötamise teel kohati mõnikord teatavaid raskusi, kuid selle parandamist jätkati. Esialgsel etapil juhiti seda, nagu ka eelmist versiooni, mehaaniliselt, kuid elektroonika kiire areng mitte ainult ei muutnud seda tõhusamaks, vaid andis ka võimaluse kooskõlastada tegevust ülejäänud mootoristruktuuriga. Nii selgus, et tänapäevane mootor suudab juhile rikkest märku anda, vajadusel lülitub see iseseisvalt hädaolukorra töörežiimile või parandades turvasüsteemide tuge, parandab üksikud vead juhtimises. Kuid kõike seda teeb süsteem teatud andurite abil, mis on ette nähtud väikseimate muutuste registreerimiseks ühe või teise osa aktiivsuses. Mõelgem peamistele.

2. Kütuse sissepritsesüsteemi andurid

Kütuse sissepritsesüsteemi andurid on loodud ajamite mootori juhtimisseadmesse teabe salvestamiseks ja edastamiseks ning vastupidi. Nende hulka kuuluvad järgmised seadmed:

Selle sensorelement asub heitgaaside (heitgaaside) voos ja kui töötemperatuur jõuab 360 kraadini, hakkab andur genereerima oma EMF-i, mis on otseselt proportsionaalne heitgaasides sisalduva hapniku kogusega. Praktikas on tagasisideahela sulgemisel hapnikuanduri signaal kiiresti muutuv pinge vahemikus 50 kuni 900 millivolti. Pinge muutmise võimaluse põhjustab segu koostise pidev muutus stöhhiomeetrilise punkti lähedal ja andur ise pole kohandatud vahelduva pinge tekitamiseks.

Sõltuvalt toiteallikast eristatakse kahte tüüpi andureid: impulsi ja kütteelemendi pideva toiteallikaga. Impulssversioonis soojendab hapnikuandurit elektrooniline juhtplokk. Kui seda ei soojendata, on sellel kõrge sisetakistus, mis ei võimalda tal luua oma EMF-i, mis tähendab, et juhtplokk "näeb" ainult kindlaksmääratud stabiilset tugipinget. Anduri soojenemisel väheneb selle sisemine takistus ja algab omaenda pinge genereerimise protsess, mis saab ECU-le kohe teada. Juhtseadme jaoks on see signaal kasutusvalmidusest segu koostise reguleerimiseks.

Kasutatakse masina mootorisse siseneva õhuhulga hinnangu saamiseks. See on osa mootori elektroonilisest juhtimissüsteemist. Seda seadet saab kasutada koos mõne teise anduriga, näiteks õhutemperatuuri anduri ja atmosfäärirõhu anduriga, mis korrigeerivad selle näitu.

Õhuvooluandur sisaldab kahte elektrivooluga kuumutatud plaatinafilamendi. Üks niit läbib õhku läbi enda (jahutab sel viisil) ja teine ​​on juhtelement. Esimese plaatinafilamendi abil arvutatakse mootorisse sisenenud õhu kogus.

Õhuvooluandurilt saadud teabe põhjal arvutab ECU vajaliku kütusekoguse, mis on vajalik õhu ja kütuse stöhhiomeetrilise suhte säilitamiseks mootori täpsustatud töötingimustes. Lisaks kasutab elektrooniline seade saadud teavet mootori tööpunkti määramiseks. Tänapäeval on massilise õhuvoolu eest vastutavad mitut tüüpi andurid: näiteks ultraheli, labas (mehaaniline), kuumtraat jne.

Jahutusvedeliku temperatuuri andur (DTOZH). Sellel on termistori kuju, see tähendab takisti, mille elektritakistus võib varieeruda sõltuvalt temperatuuriindikaatoritest. Termistor asub anduri sees ja väljendab temperatuuriindikaatorite negatiivset takistustegurit (kuumutades takistusjõud väheneb).

Vastavalt sellele on jahutusvedeliku kõrgel temperatuuril anduri väike takistus (umbes 70 oomi 130 kraadi juures) ja madalal temperatuuril on see kõrge (umbes 100800 oomi temperatuuril -40 ° C). Nagu enamik teisi andureid, ei taga see seade täpseid tulemusi, mis tähendab, et saame rääkida ainult jahutusvedeliku temperatuurianduri takistuse sõltuvusest temperatuuriindikaatoritest. Üldiselt, kuigi kirjeldatud seade praktiliselt ei lagune, on see mõnikord tõsiselt "ekslik".

. See on paigaldatud gaasitorule ja on ühendatud amortisaatori teljega. See on esitatud kolme otsaga potentsiomeetri kujul: üks on varustatud positiivse võimsusega (5 V) ja teine ​​on ühendatud maandusega. Kolmas tihvt (liugurilt) viib väljundsignaali kontrollerile. Kui drosselklappi pööratakse pedaali vajutamisel, muutub anduri väljundpinge. Kui drosselklapp on suletud olekus, on see vastavalt 0,7 V ja kui drossel hakkab avanema, peaks pinge tõusma ja täielikult avatud asendis olema üle 4 V. andur, parandab regulaator sõltuvalt drosselklapi avanemisnurgast kütusevarustust.

Arvestades, et kontroller määrab ise seadme minimaalse pinge ja võtab selle nullväärtusena, pole seda mehhanismi vaja reguleerida. Mõne autojuhi sõnul on gaasihoovastiku andur (kui see on kodumaise toodanguga) süsteemi kõige ebausaldusväärsem element, mis vajab perioodilist asendamist (sageli 20 kilomeetri pärast). Kõik oleks korras, kuid asendust pole nii lihtne teha, eriti kui teil pole kaasas kvaliteetset tööriista. Kõik on seotud kinnitusega: tõenäoliselt ei keerata alumist kruvi tavalise kruvikeerajaga lahti ja kui see juhtub, on seda üsna keeruline teha.

Lisaks on tehases sisse keerates kruvid hermeetikule "seatud", mis "tihendab" nii palju, et korki lahti keerates katkeb sageli. Sellisel juhul on soovitatav kogu gaasikomplekt täielikult eemaldada ja halvimal juhul peate selle välja valima jõuga, kuid ainult siis, kui olete täiesti kindel, et see ei tööta.

. Teenib signaali edastamist kontrollerile väntvõlli kiiruse ja asukoha kohta. See signaal on korduvate elektriliste pingeimpulsside jada, mille andur tekitab väntvõlli pöörlemisel. Vastuvõetud andmete põhjal saab kontroller juhtida pihusteid ja süütesüsteemi. Väntvõlli asendiandur on paigaldatud õlipumba kaanele, ühe millimeetri (+ 0,4 mm) kaugusele väntvõlli rihmarattast (sellel on 58 hammast, mis paiknevad ringis).

"Sünkroniseerimisimpulsi" genereerimise võimaluse pakkumiseks on puudu kaks rihmaratta hammast, st neid on tegelikult 56. Kui see pöörleb, muudavad ketashambad anduri magnetvälja, tekitades seeläbi impulsspinge. Andurilt pärineva impulssignaali olemuse põhjal saab kontroller määrata väntvõlli asukoha ja kiiruse, mis võimaldab arvutada hetke, mil süütemoodul ja pihustid käivitatakse.

Väntvõlli asendiandur on kõigist siin loetletutest kõige olulisem ja mehhanismi rikke korral ei tööta automootor. Kiiruseandur. Selle seadme tööpõhimõte põhineb Halli efektil. Selle töö põhiolemus on regulaatorile pingeimpulsside edastamine sagedusega, mis on otseselt proportsionaalne sõiduki veorataste pöörlemiskiirusega. Rakmete ploki pistikute põhjal võib kõigil kiiruseanduritel olla mõningaid erinevusi. Nii kasutatakse näiteks Boschi süsteemides ruudukujulist pistikut ja ümmargune vastab 4. jaanuari ja GM süsteemidele.

Kiiruseandurilt väljuvate signaalide põhjal saab juhtimissüsteem määrata nii kütuse väljalülitamise künnised kui ka seada sõidukile elektroonilised kiirusepiirangud (saadaval uutes süsteemides).

Nukkvõlli asendiandur(või nagu seda nimetatakse ka "faasianduriks") on seade, mis on ette nähtud nukkvõlli nurga määramiseks ja vastava teabe edastamiseks sõiduki elektroonilisele juhtseadmele. Pärast seda saab kontroller saadud andmete põhjal juhtida süütesüsteemi ja iga üksiku silindri kütusevarustust, mida ta tegelikult ka teeb.

Koputusandur Seda kasutatakse sisepõlemismootori koputavate löökide otsimiseks. Konstruktiivsest vaatepunktist on see korpusesse suletud piesokeraamiline plaat, mis asub silindriplokil. Tänapäeval on koputusandureid kahte tüüpi - resonants ja kaasaegsem lairibaühendus. Resonantsmudelites viiakse signaalspektri esmane filtreerimine läbi seadme enda sees ja see sõltub otseselt selle konstruktsioonist. Seetõttu kasutatakse eri tüüpi mootorite korral erinevaid koputusandurite mudeleid, mis erinevad üksteisest resonantssageduse poolest. Lairiba tüüpi anduritel on koputusmüra vahemikus ühtlane reaktsioon ja signaali filtreerib elektrooniline juhtseade. Tänapäeval ei paigaldata enam seeriaautode mudelitele resonantsseid koputusandureid.

Absoluutne rõhuandur. Jälgib õhurõhu muutusi, mis ilmnevad õhurõhu muutuste ja / või kõrguse muutuste tagajärjel. Õhurõhku saab mõõta süüte ajal, enne kui mootor väntama hakkab. Elektroonilise juhtploki abil on võimalik õhurõhu andmeid "värskendada", kui mootor töötab, kui madalal mootori pöörlemiskiirusel on drosselklapp peaaegu täielikult avatud.

Samuti on absoluutrõhuanduri abil võimalik mõõta rõhu muutust sisselasketorus. Rõhumuutused on põhjustatud mootori koormuste ja väntvõlli pöörete muutustest. Absoluutrõhuandur muudab need kindla pingega väljundsignaaliks. Kui drossel on suletud asendis, näib, et absoluutrõhu väljundsignaal annab suhteliselt madala pinge, samas kui täielikult avatud drosselklapp vastab kõrgepinge signaalile. Kõrge väljundpinge on tingitud atmosfäärirõhu ja sisselasketorus oleva rõhu kokkulangemisest täisgaasil. Toru siserõhk arvutatakse anduri signaali põhjal elektroonilise juhtseadme abil. Kui selgub, et see on kõrge, siis on vaja suurenenud kütusevedeliku tarnimist ja kui rõhk on madal, siis vastupidi - vähendatud.

(Eküüd). Kuigi see pole andur, pidades vajalikuks lisada see sellesse loendisse, kuna see on otseselt seotud kirjeldatud seadmete tööga. ECU on kütuse sissepritsesüsteemi "ajukeskus", mis töötleb pidevalt erinevatelt anduritelt saadud teavet ja kontrollib selle põhjal väljundahelasid (elektroonilised süütesüsteemid, pihustid, tühikäigu regulaator, erinevad releed). Juhtplokk on varustatud sisseehitatud diagnostikasüsteemiga, mis on võimeline tuvastama süsteemi talitlushäireid ja hoiatuslampi "CHECK ENGINE" kasutades hoiatama juhti nende eest. Veelgi enam, see salvestab oma mällu diagnostikakoode, mis näitavad konkreetseid rikke piirkondi, mis hõlbustab oluliselt remonditöid.

ECU sisaldab kolme tüüpi mälu: kirjutuskaitstud mälu, millel on programmeeritavus (RAM ja EPROM), vabamälu (RAM või RAM) ja elektriline programmeerimine (EPROM või EEPROM). RAM-i kasutab seadme mikroprotsessor mõõtmistulemuste, arvutuste ja vaheandmete ajutiseks salvestamiseks. Seda tüüpi mälu sõltub energiavarustusest, mis tähendab, et teabe salvestamiseks on vaja pidevat ja stabiilset toiteallikat. Toitekatkestuse korral kustutatakse kõik RAM-is saadaolevad diagnostikavigakoodid ja arvutusteave kohe.

EPROM salvestab üldise tööprogrammi, mis sisaldab vajalike käskude jada ja mitmesugust kalibreerimisteavet. Erinevalt eelmisest versioonist pole seda tüüpi mälu kõikuv. EEPROM-i kasutatakse immobilisaatori (vargusevastane autosüsteem) paroolikoodide ajutiseks salvestamiseks. Pärast seda, kui regulaator on immobilisaatori juhtplokilt (kui neid on) need koodid kätte saanud, võrreldakse neid EEPROM-is juba salvestatud koodidega ja seejärel otsustatakse mootori käivitamine lubada või keelata.

3. Sissepritsesüsteemi ajamid

Kütuse sissepritsesüsteemi ajamid on esitatud pihusti, kütusepumba, süütemooduli, tühikäigu regulaatori, jahutussüsteemi ventilaatori, kütusekulu signaali ja adsorberi kujul. Vaatleme neid kõiki üksikasjalikumalt. Düüs. Toimib standardiseeritud jõudlusega solenoidklapina. Kasutatakse kindla töörežiimi jaoks arvutatud kütusekoguse sissepritsimiseks.

Bensiinipump. Seda kasutatakse kütuse viimiseks kütuserööpasse, mille rõhku hoitakse vaakum-mehaanilise rõhuregulaatori abil. Mõnes süsteemi versioonis saab seda kombineerida gaasipumbaga.

Süütemoodul on elektrooniline seade, mis on loodud sädemeprotsessi juhtimiseks. Koosneb kahest sõltumatust kanalist segu süttimiseks mootori silindrites. Seadme uusimates modifitseeritud versioonides on selle madalpinge elemendid määratletud ECU-s ja kõrgepinge saamiseks kasutatakse kas kahekanalilist kaugsüütepooli või neid, mis on otse pistiku enda peal .

Tühikäiguregulaator. Selle ülesanne on säilitada kindlaksmääratud tühikäigu kiirus. Regulaator on samm-mootor, mis juhib gaasihoovastiku möödavoolukanalit. See tagab mootori tööks vajaliku õhuvoolu, eriti kui drosselklapp on suletud. Jahutusventilaator, nagu nimigi ütleb, hoiab ära osade ülekuumenemise. Seda juhib ECU, mis reageerib jahutusvedeliku temperatuurianduri signaalidele. Tavaliselt on sisse- ja väljalülitatud asendite vahe 4-5 ° C.

Kütusekulu signaal- sisestab sõiduarvuti suhtega 16000 impulssi 1 arvestusliku liitri kasutatud kütuse kohta. Loomulikult on need ainult ligikaudsed arvud, sest need arvutatakse pihustite avamiseks kulutatud koguaja põhjal. Lisaks võetakse arvesse teatud empiirilist koefitsienti, mis on vajalik eelduse kompenseerimiseks vea mõõtmisel. Arvutuste ebatäpsused on põhjustatud pihustite toimimisest vahemiku mittelineaarses sektsioonis, asünkroonne kütusetõhusus ja mõned muud tegurid.

Adsorber. See eksisteerib bensiiniaurude ringluse käigus suletud ahela elemendina. Euro-2 standardid välistavad gaasimahuti ventilatsiooni kokkupuute võimaluse atmosfääriga ning puhumise ajal tuleb bensiiniaurud adsorbeerida ja saata pärastpõletamiseks.

Kütuse sissepritsesüsteemidega mootoritel või sissepritsega mootoritel on karburaatorimootorid turult peaaegu välja tõrjutud. Tänapäeval on mitut tüüpi sissepritsesüsteeme, mis erinevad seadme ja tööpõhimõtte poolest. Sellest, kuidas eri tüüpi ja tüüpi kütuse sissepritsesüsteemid on paigutatud ja toimivad, lugege sellest artiklist.

Seade, tööpõhimõte ja kütuse sissepritsesüsteemide tüübid

Enamik uusi sõiduautosid on tänapäeval varustatud kütuse sissepritsesüsteemidega (sissepritsega mootorid), mis on parema jõudlusega ja töökindlamad kui traditsioonilised karburaatorimootorid. Oleme juba kirjutanud sissepritsega mootoritest (artikkel "Injection engine"), nii et siin kaalume ainult kütuse sissepritsesüsteemide tüüpe ja sorte.

Kütuse sissepritsesüsteeme on kahte põhimõtteliselt erinevat tüüpi:

Tsentraalne süstimine (või monosüst);
- Mitmepunktiline süstimine (või mitmepunktiline süstimine).

Need süsteemid erinevad pihustite arvu ja töörežiimide poolest, kuid tööpõhimõte on sama. Sissepritsega mootoris on karburaatori asemel paigaldatud üks või mitu kütusepihustit, mis pihustavad bensiini sisselaskekollektorisse või otse silindritesse (õhk juhitakse kollektorisse gaasikomplekti abil, et moodustada kütuse ja õhu segu). Selline lahendus võimaldab saavutada põleva segu homogeensust ja kõrget kvaliteeti ning mis kõige tähtsam - mootori töörežiimi lihtsat seadistamist sõltuvalt koormusest ja muudest tingimustest.

Süsteemi juhib spetsiaalne elektrooniline seade (mikrokontroller), mis kogub teavet mitmelt andurilt ja muudab koheselt mootori töörežiimi. Varasemates süsteemides täitsid seda funktsiooni mehaanilised seadmed, kuid tänapäeval on mootor täielikult elektroonika kontrolli all.

Kütuse sissepritsesüsteemid erinevad pihustite arvu, paigalduskoha ja töörežiimi poolest.


1 - mootori silindrid;
2 - sisselasketorustik;
3 - drosselklapp;
4 - kütusevarustus;
5 - elektrikaabel, mille kaudu juhtsignaal sisestatakse pihustisse;
6 - õhuvool;
7 - elektromagnetiline otsik;
8 - kütusepõleti;
9 - põlev segu

See lahendus oli ajalooliselt esimene ja kõige lihtsam, seetõttu sai see omal ajal üsna laialt levinud. Põhimõtteliselt on süsteem väga lihtne: see kasutab ühte pihustit, mis pihustab pidevalt bensiini ühte sisselasketorustiku kõigile silindritele. Kollektorisse juhitakse ka õhku, nii et siin moodustub kütuse-õhu segu, mis siseneb silindritesse sisselaskeklappide kaudu.

Monosissepritse eelised on ilmsed: see süsteem on väga lihtne, mootori töörežiimi muutmiseks peate juhtima ainult ühte pihustit ja mootor ise läbib väiksemaid muudatusi, kuna pihusti pannakse karburaatori asemele.

Kuid monosissepritsimisel on esiteks ka puudusi - see süsteem ei suuda täita üha kasvavaid keskkonnaohutuse nõudeid. Lisaks hävitab ühe pihusti purunemine mootori tõhusalt. Seetõttu täna keskse sissepritsega mootoreid praktiliselt ei toodeta.

Jaotatud süst

1 - mootori silindrid;
2 - kütusepõleti;
3 - elektrikaabel;
4 - kütusevarustus;
5 - sisselasketorustik;
6 - drosselklapp;
7 - õhuvool;
8 - kütuserööp;
9 - elektromagnetiline otsik

Jaotatud sissepritsega süsteemides kasutatakse düüse vastavalt silindrite arvule, see tähendab, et igal silindril on oma otsik, mis asub sisselaskekollektoris. Kõik pihustid on ühendatud kütuserööpaga, mille kaudu neile kütust tarnitakse.

Hajutatud sissepritsesüsteeme on mitut tüüpi, mis erinevad pihustite töörežiimist:

Samaaegne süstimine;
- paarikaupa paralleelne süstimine;
- etapiviisiline dušš.

Samaaegne süstimine. Siin on kõik lihtne - pihustid, ehkki asuvad oma "oma" silindri sisselaskekollektoris, avanevad samal ajal. Võime öelda, et see on monosüstimise täiustatud versioon, kuna siin töötab mitu pihustit, kuid elektrooniline seade juhib neid ühena. Samaaegne sissepritsimine võimaldab aga iga silindri kütuse sissepritset individuaalselt reguleerida. Üldiselt on samaaegse sissepritsega süsteemid lihtsad ja töökindlad, kuid oma jõudluselt jäävad need alla kaasaegsematele süsteemidele.

Paarisuunaline paralleelne süstimine. See on samaaegse süstimise täiustatud versioon, see erineb selle poolest, et pihustid avatakse kordamööda paaridena. Tavaliselt on pihustite töö seatud nii, et üks neist avaneb enne selle silindri sisselaskeava ja teine ​​- enne heitgaasi käiku. Tänapäeval seda tüüpi sissepritsesüsteemi praktiliselt ei kasutata, kuid kaasaegsetes mootorites on mootori hädaolukorras töötamine selles režiimis ette nähtud. Tavaliselt kasutatakse seda lahendust siis, kui faasiandurid (nukkvõlli asendiandurid) ebaõnnestuvad, kusjuures etapiviisiline sissepritsimine on võimatu.

Järk-järguline süstimine. See on kõige kaasaegsem ja paremini toimiv süstesüsteem. Järk-järgulise süstimise korral on injektorite arv võrdne silindrite arvuga ja kõik avanevad ja sulguvad sõltuvalt käigust. Tavaliselt avaneb pihusti vahetult enne sisselaskekäiku - nii saavutatakse mootori parim jõudlus ja ökonoomsus.

Jaotatud sissepritsesüsteemid hõlmavad ka otsepritsesüsteeme, kuid viimasel on kardinaalsed disainierinevused, nii et seda saab eristada eraldi tüübiks.


Otsepritsesüsteemid on kõige keerukamad ja kallimad, kuid ainult need suudavad pakkuda parimat jõudlust ja ökonoomsust. Samuti võimaldab otsene sissepritsimine mootori töörežiimi kiiret muutmist, iga silindri kütusevaru võimalikult täpset reguleerimist jne.

Kütuse otsesissepritsesüsteemides paigaldatakse pihustid otse pähe, pihustades kütust otse silindrisse, vältides sissevoolukollektori ja sisselaskeklapi (või ventiilide) näol tekkivaid „vahendajaid“.

See lahendus on tehnilises mõttes üsna keeruline, kuna silindripeas, kus klapid ja süüteküünal juba asuvad, on vaja paigutada ka düüs. Seetõttu saab otsepritset kasutada ainult piisavalt võimsate ja seetõttu ka suurte mootorite korral. Lisaks ei saa sellist süsteemi seeriamootorile paigaldada - see tuleb kaasajastada, mis on seotud suurte kuludega. Seetõttu kasutatakse otsesissepritsimist tänapäeval ainult kallitel autodel.

Otsepritsesüsteemid nõuavad kütuse kvaliteeti ja vajavad tihedamat hooldust, kuid säästavad märkimisväärselt kütust ning tagavad usaldusväärsema ja parema mootori töö. Nüüd kiputakse selliste mootoritega autode hinda alandama, nii et tulevikus võivad nad tõsiselt pigistada teiste süsteemide sissepritsega mootoritega autosid.

Kaasaegsetes sõidukites kasutatakse erinevaid kütuse sissepritsesüsteeme. Sissepritsesüsteem (teine ​​nimi - sissepritsesüsteem, alates sissepritsest - sissepritsest), nagu nimigi ütleb, tagab kütuse sissepritsimise.

Sissepritsesüsteemi kasutatakse nii bensiini- kui ka diiselmootoritel. Kuid bensiini- ja diiselmootorite sissepritsesüsteemide ülesehitus ja töö erinevad märkimisväärselt.

Bensiinimootorites moodustatakse sissepritsega homogeenne kütuse-õhu segu, mille säde sunnib süütama. Diiselmootorites süstitakse kütust kõrge rõhu all, osa kütusest segatakse kokku suruõhuga (kuum) ja süttib peaaegu koheselt. Sissepritserõhk määrab sisestatud kütuse koguse ja vastavalt mootori võimsuse. Seega, mida suurem on rõhk, seda suurem on mootori võimsus.

Kütuse sissepritsesüsteem on sõiduki kütusesüsteemi lahutamatu osa. Mis tahes sissepritsesüsteemi peamine tööelement on pihusti ( pihusti).

Bensiini sissepritsesüsteemid

Sõltuvalt kütuse-õhu segu moodustamise meetodist eristatakse järgmisi kesksissepritsesüsteeme, mitmepunktilist sissepritset ja otsepritset. Kesk- ja mitmepunktilised sissepritsesüsteemid on eelsüstimise süsteemid, st. neisse sissepritsimine toimub enne põlemiskambrisse jõudmist - sisselaskekollektoris.

Diislikütuse sissepritsesüsteemid

Kütuse sissepritsimist diiselmootorites saab teha kahel viisil: eelkambrisse või otse põlemiskambrisse.

Eelkambrisse sissepritsega mootoreid eristab madal müratase ja sujuv töö. Kuid tänapäeval eelistatakse otsesissepritsesüsteeme. Vaatamata suurenenud müratasemele on sellised süsteemid kütusesäästlikud.

Diiselmootori sissepritsesüsteemi määravaks konstruktsioonielemendiks on kõrgsurve kütusepump (sissepritsepump).

Diiselmootoriga sõiduautodele on paigaldatud mitmesugused sissepritsesüsteemide konstruktsioonid: sissepritsepumbaga, jaotussüstepumbaga, pumbaotsikutega, Common Rail. Progressiivsed sissepritsesüsteemid - ühississepritsed ja Common Rail süsteem.