Układ wtrysku paliwa służy do dozowania paliwa do silnika. wewnętrzne spalanie w ściśle określonym momencie. Charakterystyka tego systemu określa moc, wydajność i klasa ekologiczna silnik samochodowy. Układy wtryskowe mogą mieć inny projekt i opcje projektowania, które charakteryzują ich skuteczność i zakres zastosowania.

Krótka historia pojawienia się

System wtrysku paliwa zaczęto aktywnie wprowadzać w latach 70-tych, w odpowiedzi na zwiększoną emisję zanieczyszczeń do atmosfery. Został zapożyczony z przemysłu lotniczego i stanowił bezpieczniejszą dla środowiska alternatywę silnik gaźnik. Ten ostatni był wyposażony w mechaniczny układ zasilania paliwem, w którym paliwo przedostawało się do komory spalania na skutek różnicy ciśnień.

Pierwszy układ wtryskowy był niemal w całości mechaniczny i charakteryzował się niską wydajnością. Powodem tego było niewystarczający poziom postęp techniczny, która nie potrafiła w pełni wykorzystać swojego potencjału. Sytuacja uległa zmianie pod koniec lat 90-tych wraz z rozwojem elektronicznych systemów sterowania silnikiem. Elektroniczna jednostka sterująca zaczęła kontrolować ilość paliwa wtryskiwanego do cylindrów i odsetek składniki mieszanka paliwowo-powietrzna.

Rodzaje układów wtryskowych do silników benzynowych

Istnieje kilka głównych typów układów wtrysku paliwa, które różnią się sposobem tworzenia mieszanki paliwowo-powietrznej.

Wtrysk pojedynczy lub wtrysk centralny

Schemat działania układu monowtryskowego

Schemat z wtrysk centralny zapewnia obecność jednej dyszy, która znajduje się w kolektorze dolotowym. Takie układy wtryskowe można spotkać tylko w starszych modelach samochody osobowe. Składa się z następujących elementów:

• Reduktor ciśnienia - zapewnia stałe ciśnienie robocze na poziomie 0,1 MPa i zapobiega zatory powietrzne w układzie paliwowym.
• Dysza wtryskowa - pulsuje benzyną do kolektor dolotowy silnik.
• Przepustnica - reguluje ilość nawiewanego powietrza. Może mieć mechaniczne lub napęd elektryczny.
• Jednostka sterująca - składa się z mikroprocesora i modułu pamięci, w którym znajdują się dane referencyjne dotyczące charakterystyki wtrysku paliwa.
• Czujniki położenia wał korbowy silnik, pozycja zawór przepustnicy, temperatura itp.

Układy wtrysku benzyny z jednym wtryskiwaczem działają według następującego schematu:

• Silnik pracuje.
• Czujniki odczytują i przekazują informacje o stanie systemu do jednostki sterującej.
• Uzyskane dane porównuje się z charakterystyką odniesienia i na podstawie tych informacji sterownik oblicza moment i czas otwarcia dyszy.
• Do cewki elektromagnetycznej wysyłany jest sygnał otwarcia wtryskiwacza, co prowadzi do dostarczenia paliwa do kolektora dolotowego, gdzie zostaje ono wymieszane z powietrzem.
• Do cylindrów dostarczana jest mieszanina paliwa i powietrza.

Wtrysk wieloportowy (MPI)

Rozproszony układ wtryskowy składa się z podobnych elementów, ale w tej konstrukcji na każdy cylinder przypadają osobne wtryskiwacze, które mogą otwierać się jednocześnie, parami lub pojedynczo. Mieszanie powietrza i benzyny następuje również w kolektorze dolotowym, ale w przeciwieństwie do pojedynczego wtrysku paliwo dostarczane jest tylko do drogi dolotowe odpowiednie cylindry.

Schemat działania układu z wtryskiem rozproszonym

Sterowanie odbywa się elektronicznie (KE-Jetronic, L-Jetronic). Są to uniwersalne układy wtrysku paliwa Bosch, które mają szerokie zastosowanie.

Zasada działania wtrysku rozproszonego:

• Do silnika dostarczane jest powietrze.
• Za pomocą szeregu czujników wyznaczana jest objętość powietrza, jego temperatura, prędkość obrotowa wału korbowego, a także parametry położenia przepustnicy.
• Na podstawie otrzymanych danych moduł elektroniczny Sterowanie określa optymalną ilość paliwa w stosunku do ilości dostarczanego powietrza.
• Podawany jest sygnał i odpowiednie wtryskiwacze otwierają się na wymagany czas.

Bezpośredni wtrysk paliwa (GDI)

System zapewnia dostarczanie benzyny poprzez oddzielne wtryskiwacze bezpośrednio do komór spalania każdego cylindra pod wysokim ciśnieniem, gdzie jednocześnie dostarczane jest powietrze. Ten układ wtryskowy zapewnia najdokładniejsze stężenie mieszanki paliwowo-powietrznej, niezależnie od trybu pracy silnika. W tym przypadku mieszanina spala się prawie całkowicie, zmniejszając w ten sposób ilość szkodliwych emisji do atmosfery.

Schemat działania układu wtrysku bezpośredniego

Ten układ wtryskowy ma złożoną konstrukcję i jest wrażliwy na jakość paliwa, co powoduje, że jest kosztowny w produkcji i obsłudze. Ponieważ wtryskiwacze pracują w bardziej agresywnych warunkach, np prawidłowe działanie Taki układ wymaga wysokiego ciśnienia paliwa, które musi wynosić co najmniej 5 MPa.

Strukturalnie układ bezpośredniego wtrysku obejmuje:

• Pompa paliwowa wysokie ciśnienie.
• Kontrola ciśnienia paliwa.
• Szyna paliwowa.
• Zawór bezpieczeństwa(montowany na listwie paliwowej, aby bardziej chronić elementy układu przed wzrostem ciśnienia dopuszczalny poziom).
• Czujnik wysokiego ciśnienia.
• Wtryskiwacze.

Elektroniczny układ wtryskowy tego typu firmy Bosch nosi nazwę MED-Motronic. Zasada jego działania zależy od rodzaju tworzenia mieszaniny:

• Warstwa po warstwie - realizowana przy niskich i średnich prędkościach obrotowych silnika. Powietrze dostarczane jest do komory spalania o godz wysoka prędkość. Paliwo wtryskiwane jest w stronę świecy zapłonowej i mieszając się po drodze z powietrzem, zapala się.
• Stechiometryczny. Po naciśnięciu pedału gazu otwiera się przepustnica i jednocześnie z dopływem powietrza wtryskiwane jest paliwo, po czym mieszanka zapala się i spala całkowicie.
• Jednorodny. W cylindrach wywoływany jest intensywny ruch powietrza, podczas gdy benzyna wtryskiwana jest podczas suwu ssania.

Bezpośredni wtrysk paliwa w silniku benzynowym jest najbardziej obiecującym kierunkiem ewolucji układów wtryskowych. Po raz pierwszy zastosowano go w 1996 roku w samochodach osobowych Mitsubishi Galanta, a dziś większość głównych producentów samochodów instaluje go w swoich samochodach.

Drodzy czytelnicy i subskrybenci, miło, że nadal studiujecie budowę samochodów! A teraz uwaga układ elektroniczny wtrysk paliwa, którego zasadę działania postaram się wyjaśnić w tym artykule.

Tak, mówimy o tych urządzeniach, które zastąpiły sprawdzone zasilacze spod masek samochodów, a także dowiemy się, ile nowoczesnej benzyny i silniki Diesla.

Być może nie rozmawialibyśmy o tej technologii, gdyby kilkadziesiąt lat temu ludzkość nie zaczęła poważnie martwić się o środowisko, a jeden z najpoważniejszych problemów okazał się toksyczny spaliny samochody.

Główną wadą samochodów z silnikami wyposażonymi w gaźniki był ich brak całkowite spalanie paliwa, a aby rozwiązać ten problem, potrzebne były układy, które mogłyby regulować ilość paliwa dostarczanego do cylindrów w zależności od trybu pracy silnika.

Tym samym na arenie motoryzacyjnej pojawiły się układy wtryskowe, czyli, jak się je również nazywa, układy wtryskowe. Oprócz poprawy przyjazności dla środowiska, technologie te poprawiły wydajność silnika i charakterystykę mocy, stając się prawdziwym dobrodziejstwem dla inżynierów.

Obecnie wtrysk paliwa jest stosowany nie tylko w silnikach Diesla, ale także w jednostki benzynowe co niewątpliwie ich łączy.

Łączy je to, że głównym elementem roboczym tych systemów, niezależnie od ich typu, jest dysza. Jednak ze względu na różnice w sposobie spalania paliwa konstrukcje jednostek wtryskowych dla tych dwóch typów silników oczywiście się różnią. Dlatego rozważymy je po kolei.

Układy wtryskowe i benzyna

Elektroniczny układ wtrysku paliwa. Zacznijmy silniki benzynowe. W ich przypadku wtrysk rozwiązuje problem tworzenia mieszanka paliwowo-powietrzna, który następnie zapala się w cylindrze od iskry ze świecy zapłonowej.

W zależności od sposobu dostarczania tej mieszanki i paliwa do cylindrów, układy wtryskowe mogą mieć kilka odmian. Wstrzyknięcie następuje:

Wtrysk centralny

Główną cechą tej technologii, znajdującą się na pierwszym miejscu na liście, jest jeden wtryskiwacz dla całego silnika, który znajduje się w kolektorze dolotowym. Należy zauważyć, że ten typ układu wtryskowego pod względem właściwości nie różni się zbytnio od gaźnika , dlatego dziś jest uważany za przestarzały.

Rozproszony wtrysk

Wtrysk rozproszony jest bardziej progresywny. W tym systemie mieszanka paliwowa tworzy się również w kolektorze dolotowym, ale w przeciwieństwie do poprzedniego każdy cylinder ma tutaj własną dyszę.

Ta odmiana pozwala doświadczyć wszystkich zalet technologii wtrysku, dlatego jest najbardziej lubiana przez producentów samochodów i jest aktywnie wykorzystywana nowoczesny silnik X.

Ale jak wiemy, perfekcja nie ma granic i w pogoni za jeszcze większą wydajnością inżynierowie opracowali elektroniczny układ wtrysku paliwa, czyli układ wtrysku bezpośredniego.

Jego główną cechą jest lokalizacja dysz, które w w tym przypadku, których dysze wychodzą do komór spalania cylindrów.

Jak można się domyślić, powstawanie mieszanki paliwowo-powietrznej odbywa się bezpośrednio w cylindrach, co korzystnie wpływa na parametry operacyjne silniki, chociaż ta opcja nie jest tak przyjazna dla środowiska jak wtrysk rozproszony. Kolejną zauważalną wadą tej technologii są wysokie wymagania dotyczące jakości benzyny.

Wtrysk kombinowany

Najbardziej zaawansowany pod względem poziomu emisji szkodliwych substancji jest system kombinowany. Jest to w istocie symbioza bezpośredniego i rozproszonego wtrysku paliwa.

Jak radzą sobie diesle?

Przejdźmy dalej jednostki diesla. Ich układ paliwowy stoi przed zadaniem dostarczania paliwa pod bardzo wysokim ciśnieniem, które po zmieszaniu w cylindrze skompresowane powietrze, zapala się samoistnie.

Stworzono wiele opcji rozwiązania tego problemu - zarówno bezpośredni wtrysk do cylindrów, jak i mediator w postaci komory wstępnej, dodatkowo występują różne konstrukcje pomp wysokociśnieniowych (HHP), co również dodaje różnorodności.

Jednak współcześni kierowcy preferują dwa rodzaje systemów dostarczających olej napędowy bezpośrednio do cylindrów:

• z pompowtryskiwaczami;
• Wtrysk Common Rail.

Dysza pompy

Pompowtryskiwacz mówi sam za siebie - w nim dysza wtryskująca paliwo do cylindra i pompa wtryskowa są konstrukcyjnie połączone w jedną całość. główny problem takich urządzeń jest zwiększone zużycie, ponieważ pompy wtryskiwacze są podłączone stały napęd z wałkiem rozrządu i nigdy nie są od niego odłączane.

Układ zasilania paliwem jest niezbędny do odbioru paliwa ze zbiornika gazu, dalszego jego filtrowania, a także utworzenia mieszanki tlenowo-paliwowej i przekazania jej do cylindrów silnika. Obecnie istnieje kilka rodzajów układów paliwowych. Najpopularniejszym w XX wieku był gaźnik, ale dziś coraz bardziej popularny staje się układ wtryskowy. Był też trzeci – monowtrysk, który był dobry tylko dlatego, że pozwalał nieco zmniejszyć zużycie paliwa. Przyjrzyjmy się bliżej układowi wtryskowemu i poznajmy jego zasadę działania.

Postanowienia ogólne

Większość nowoczesnych paliw silnikowych jest podobna. Różnica może polegać jedynie na etapie tworzenia mieszaniny. Układ paliwowy składa się z następujących elementów:

1. Zbiornik paliwa to kompaktowy produkt, który posiada pompę i filtr usuwający cząstki mechaniczne. Głównym celem jest magazynowanie paliwa.
2. Przewody paliwowe tworzą zespół węży i ​​rurek służących do transportu paliwa ze zbiornika do układu tworzenia mieszanki.
3. Urządzenie do tworzenia mieszaniny. W naszym przypadku porozmawiamy o wtryskiwaczu. Jednostka ta przeznaczona jest do wytwarzania emulsji (mieszanki paliwowo-powietrznej) i dostarczania jej do cylindrów podczas pracy silnika.
4. Jednostka sterująca systemem tworzenia mieszaniny. Instaluje się tylko na silniki wtryskowe, co wynika z konieczności sterowania czujnikami, wtryskiwaczami i zaworami.
5. Pompa paliwowa. W większości przypadków stosowana jest opcja zanurzeniowa. Jest to silnik elektryczny małej mocy połączony z pompą cieczy. Smarowanie zapewnia paliwo, a długotrwałe użytkowanie pojazdu z ilością paliwa mniejszą niż 5 litrów może doprowadzić do awarii silnika elektrycznego.

W skrócie wtryskiwacz to punktowe dostarczanie paliwa przez dyszę. Sygnał elektroniczny pochodzi z jednostki sterującej. Chociaż wtryskiwacz ma wiele znaczące zalety przed gaźnikiem, nie był używany przez dłuższy czas. Było to spowodowane techniczną złożonością produktu, a także niską łatwością konserwacji uszkodzonych części. Obecnie układy wtrysku punktowego praktycznie zastąpiły gaźnik. Przyjrzyjmy się bliżej dlaczego wtryskiwacz jest tak dobry i jakie ma cechy.

Cechy urządzeń paliwowych

Samochód zawsze był obiektem zainteresowania ekologów. Spaliny uwalniane są bezpośrednio do atmosfery, co może powodować zanieczyszczenie. Diagnostyka układu paliwowego wykazała, że ​​ilość emisji gazów cieplarnianych na skutek nieprawidłowego tworzenia mieszanki znacznie wzrasta. Z tego prostego powodu zdecydowano się na montaż katalizatora. Jednak urządzenie to wykazało dobre wyniki tylko przy emulsji wysokiej jakości, a w przypadku jakichkolwiek odchyleń jego skuteczność znacznie spadła. Zdecydowano się na wymianę gaźnika na dokładniejszy układ wtryskowy, jakim był wtryskiwacz. Pierwsze opcje obejmowały dużą liczbę elementów mechanicznych i według badań taki układ stawał się coraz gorszy w miarę użytkowania pojazdu. Było to całkiem naturalne, ponieważ ważne węzły a części robocze stały się brudne i uległy awarii.

Aby układ wtryskowy mógł się sam korygować, stworzono elektroniczną jednostkę sterującą (ECU). Wraz z wbudowaną sondą lambda, która znajduje się z przodu katalizator, dało dobry występ. Można śmiało powiedzieć, że ceny paliw są dziś dość wysokie, a wtryskiwacze są dobre, bo pozwalają zaoszczędzić benzynę czy olej napędowy. Oprócz tego istnieją następujące zalety:

1. Zwiększyć Charakterystyka wydajności silnik. W szczególności zwiększona moc o 5-10%.
2. Poprawa osiągów dynamicznych pojazdu. Wtryskiwacz jest bardziej wrażliwy na zmiany obciążenia i sam dostosowuje skład emulsji.
3. Optymalna mieszanka paliwowo-powietrzna zmniejsza ilość i toksyczność gazów spalinowych.
4. Układ wtryskowy uruchamia się łatwo niezależnie od warunki pogodowe, co stanowi znaczną przewagę nad silnikami gaźnikowymi.

Układ wtrysku paliwa i jego konstrukcja

Przede wszystkim warto zauważyć fakt, że nowoczesny silniki wtryskowe są wyposażone w dysze, których liczba jest równa liczbie cylindrów. Wtryskiwacze są połączone ze sobą rampą. Tam paliwo jest utrzymywane pod niewielkim ciśnieniem i tworzy się urządzenie elektryczne- pompa paliwowa. Ilość wtryskiwanego paliwa zależy bezpośrednio od czasu otwarcia dyszy, który określa jednostka sterująca. Aby to zrobić, wskaźniki są pobierane z różnych czujników zainstalowanych w całym pojeździe. Teraz przyjrzymy się głównym:

1. Służy do sprawdzenia, czy cylindry są napełnione powietrzem. W przypadku awarii odczyty są ignorowane, a dane tabelaryczne są traktowane jako główne wskaźniki.
2. Czujnik położenia odzwierciedla obciążenie silnika, które zależy od położenia przepustnicy, cyklicznego napełniania powietrzem i prędkości obrotowej silnika.
3. Czujnik temperatury czynnika chłodniczego. Za pomocą tego sterownika steruje się wentylatorem elektrycznym, reguluje dopływ paliwa i zapłon. W przypadku awarii natychmiastowa diagnostyka układu paliwowego nie jest konieczna. Temperatura jest mierzona w zależności od czasu trwania pracę silnika spalinowego.
4. Czujnik położenia wału korbowego (wału korbowego) jest potrzebny do synchronizacji układu jako całości. Sterownik oblicza nie tylko prędkość obrotową silnika, ale także jego położenie w określonym momencie. Ponieważ jest to czujnik biegunowy, w przypadku jego nieprawidłowego działania dalsza eksploatacja pojazdu nie będzie możliwa.
5. Aby określić procentową zawartość tlenu w gazach emitowanych do atmosfery, potrzebny jest czujnik tlenu. Informacje z tego sterownika przesyłane są do komputera, który w zależności od odczytów reguluje emulsję.

Warto zwrócić uwagę na fakt, że nie wszystkie pojazdy posiadające wtryskiwacz są wyposażone w czujnik tlenu. Mają je tylko te samochody, które są wyposażone w katalizator spełniający normy toksyczności Euro-2 i Euro-3.

Rodzaje układów wtryskowych: wtrysk jednopunktowy

Wszystkie systemy są obecnie w aktywnym użyciu. Klasyfikuje się je ze względu na liczbę wtryskiwaczy i miejsce doprowadzenia paliwa. W sumie istnieją trzy systemy wtrysku:

• jednopunktowy (monowtrysk);
• wielopunktowy (dystrybucja);
• bezpośredni.

Na początek przyjrzyjmy się układom wtrysku jednopunktowego. Powstały zaraz po gaźnikowych i uchodziły za bardziej zaawansowane, jednak obecnie z wielu powodów stopniowo tracą na popularności. Takie systemy mają kilka niezaprzeczalnych zalet. Najważniejsze z nich to znaczne oszczędności paliwa. Biorąc pod uwagę, że ceny paliw są dziś dość wysokie, taki wtryskiwacz jest istotny. Co ciekawe, układ ten zawiera nieco mniej elektroniki, dzięki czemu jest bardziej niezawodny i stabilny. Gdy informacja z czujników przekazywana jest do elementu sterującego, parametry wtrysku natychmiast się zmieniają. Bardzo ciekawą rzeczą jest to, że niemal każdy można przerobić na wtrysk jednopunktowy bez większych zmian konstrukcyjnych. Główną wadą takich układów jest niska reakcja przepustnicy silnika spalinowego, a także osadzanie się znacznej ilości paliwa na ściankach kolektora, chociaż problem ten był również nieodłączny w modelach gaźnika.

Ponieważ w tym przypadku jest tylko jedna dysza, znajduje się ona na kolektorze dolotowym w miejscu gaźnika. Ponieważ dysza znajdowała się w dobrym miejscu i była stale pod strumieniem zimnego powietrza, jej niezawodność była Najwyższy poziom, a projekt był niezwykle prosty. Płukanie układu paliwowego z wtryskiem jednopunktowym nie zajęło dużo czasu, ponieważ wystarczyło przedmuchać tylko jeden wtryskiwacz, ale zwiększyło się wymagania środowiskowe doprowadziło do rozwoju innych, bardziej nowoczesnych systemów.

Układy wtrysku wielopunktowego

Wtrysk rozproszony jest uważany za bardziej nowoczesny, złożony i mniej niezawodny. W tym przypadku każdy cylinder jest wyposażony w izolowany wtryskiwacz, który znajduje się w kolektorze dolotowym w pobliżu zaworu dolotowego. W związku z tym emulsja jest dostarczana osobno. Jak wspomniano powyżej, przy takim wtrysku moc silnika spalinowego można zwiększyć do 5-10%, co będzie zauważalne podczas jazdy po drodze. Kolejna interesująca kwestia: ten układ wtrysku paliwa jest dobry, ponieważ dysza znajduje się bardzo blisko zaworu dolotowego. Minimalizuje to osadzanie się paliwa na ściankach kolektora, co pozwala na osiągnięcie znacznych oszczędności paliwa.

Istnieje kilka rodzajów wtrysku wielopunktowego:

1. Symultaniczne - wszystkie wtryskiwacze otwierają się jednocześnie.
2. Para-równolegle - otwieranie dysz parami. Jeden wtryskiwacz otwiera się podczas suwu ssania, a drugi przed suwem wydechu. Obecnie taki system jest stosowany tylko w tej chwili rozruch awaryjny ICE w przypadku awarii położenia wału korbowego).
3. Fazowy - każdy wtryskiwacz jest sterowany osobno i otwiera się przed suwem ssania.

W tym przypadku system jest dość skomplikowany i opiera się wyłącznie na precyzji elektroniki. Na przykład płukanie układu paliwowego będzie wymagało znacznie więcej czasu, ponieważ każdy wtryskiwacz musi zostać przepłukany. Przejdźmy teraz dalej i przyjrzyjmy się innemu popularnemu rodzajowi zastrzyków.

Wtrysk bezpośredni

Samochody wtryskowe wyposażone w takie systemy można uznać za najbardziej przyjazne dla środowiska. Głównym celem wprowadzenia tej metody wtrysku jest poprawa i nieznaczne podniesienie jakości mieszanki paliwowej Sprawność silnika pojazd. Główne zalety tego rozwiązania są następujące:

• dokładne spryskanie emulsją;
• tworzenie wysokiej jakości mieszanki;
• efektywne wykorzystanie emulsji na różnych etapach pracy silnika spalinowego.

Na podstawie tych zalet można powiedzieć, że takie systemy oszczędzają paliwo. Jest to szczególnie zauważalne, gdy cicha jazda w środowiskach miejskich. Jeśli porównamy dwa samochody z tą samą wielkością silnika, ale różnymi układami wtryskowymi, np. bezpośrednim i wielopunktowym, to zauważalnie lepiej charakterystyka dynamiczna będzie w systemie bezpośrednim. Spaliny są mniej toksyczne, a pobierana moc w litrach będzie nieco większa ze względu na chłodzenie powietrzem i nieznaczny wzrost ciśnienia w układzie paliwowym.

Ale należy zwrócić uwagę na wrażliwość systemy natychmiastowe wtrysk na jakość paliwa. Jeśli weźmiemy pod uwagę standardy Rosji i Ukrainy, zawartość siarki nie powinna przekraczać 500 mg na 1 litr paliwa. W tym samym czasie Normy europejskie oznaczają zawartość tego pierwiastka na poziomie 150, 50, a nawet 10 mg na litr benzyny lub oleju napędowego.

Jeśli pokrótce rozważymy ten układ, wygląda to tak: wtryskiwacze znajdują się w. Na tej podstawie wtrysk odbywa się bezpośrednio do cylindrów. Warto zauważyć, że ten układ wtryskowy jest odpowiedni dla wielu silników benzynowych. Jak wspomniano powyżej, w układzie paliwowym panuje wysokie ciśnienie, pod którym emulsja dostarczana jest bezpośrednio do komory spalania z pominięciem kolektora dolotowego.

Układ wtrysku paliwa: jazda na ubogiej mieszance

Nieco wyżej przyjrzeliśmy się wtryskowi bezpośredniemu, który po raz pierwszy zastosowano w samochodach Mitsubishi, które miały skrót GDI. Przyjrzyjmy się krótko jednemu z głównych trybów - pracy na ubogiej mieszance. Jego istota polega na tym, że pojazd w tym przypadku pracuje pod niewielkimi obciążeniami i umiarkowanymi prędkościami do 120 kilometrów na godzinę. Wtrysk paliwa odbywa się za pomocą palnika Ostatni etap kompresja. Odbijając się od tłoka, paliwo miesza się z powietrzem i przedostaje się w okolicę świecy zapłonowej. Okazuje się, że mieszanka w komorze jest wyraźnie uboższa, jednakże jej ładunek w okolicy świecy można uznać za optymalny. To wystarczy, aby go zapalić, po czym zapala się również reszta emulsji. W rzeczywistości taki układ wtrysku paliwa zapewnia normalną pracę silnika spalinowego nawet przy stosunku powietrza do paliwa wynoszącym 40:1.

To bardzo skuteczne podejście, które pozwala znacząco zaoszczędzić paliwo. Warto jednak zauważyć, że kwestia neutralizacji gazów spalinowych stała się ostra. Faktem jest, że katalizator jest nieskuteczny, ponieważ tworzy się tlenek azotu. W tym przypadku stosowana jest recyrkulacja spalin. System specjalny ERG umożliwia rozcieńczanie emulsji spalinami. Obniża to nieznacznie temperaturę spalania i neutralizuje powstawanie tlenków. Jednak takie podejście nie zwiększy obciążenia silnika. Aby częściowo rozwiązać problem, stosuje się katalizator magazynujący. Ten ostatni jest wyjątkowo wrażliwy na paliwo o dużej zawartości siarki. Z tego powodu wymagany jest okresowy przegląd układu paliwowego.

Jednorodne tworzenie mieszaniny i tryb 2-stopniowy

Tryb mocy (jednolite tworzenie mieszanki) - idealne rozwiązanie do agresywnej jazdy w warunkach miejskich, wyprzedzania, a także jazdy po autostradach i autostradach. W tym przypadku stosuje się palnik stożkowy; jest on mniej ekonomiczny w porównaniu z poprzednią opcją. Wtrysk następuje podczas suwu ssania, a uzyskana emulsja ma zwykle stosunek 14,7:1, czyli bliski stechiometryczny. W rzeczywistości, ten system automatyczne zasilanie paliwem jest dokładnie takie samo jak dystrybucyjne.

Tryb dwustopniowy obejmuje wtrysk paliwa w suwie sprężania, a także w suwie rozruchu. Głównym zadaniem jest gwałtowne zwiększenie silnika. Uderzający przykład wydajna praca Taki system jeździ z małymi prędkościami i gwałtownie naciska pedał gazu. W tym przypadku prawdopodobieństwo detonacji znacznie wzrasta. Z tego prostego powodu zamiast jednego etapu wtrysk odbywa się dwuetapowo.

W pierwszym etapie podczas suwu ssania wtryskiwana jest niewielka ilość paliwa. Pozwala to na nieznaczne obniżenie temperatury powietrza w cylindrze. Można powiedzieć, że cylinder będzie zawierał ultra ubogą mieszankę w stosunku 60:1, dlatego detonacja jako taka jest niemożliwa. W końcowej fazie suwu sprężania wtryskiwany jest strumień paliwa, który doprowadza emulsję do postaci bogatej emulsji w stosunku około 12:1. Dziś możemy powiedzieć, że tak system paliwowy silnik wprowadzony tylko do pojazdów Rynek europejski. Wynika to z faktu, że Japonia nie charakteryzuje się duże prędkości, dlatego nie duże obciążenia do silnika. W Europie istnieje duża liczba autostrad i autostrad, dlatego kierowcy są przyzwyczajeni do szybkiej jazdy, a to powoduje duże obciążenie silnika spalinowego.

Coś innego ciekawego

Warto zwrócić uwagę na fakt, że w odróżnieniu od układów gaźnikowych, układy wtryskowe wymagają regularnego sprawdzania układu paliwowego. Dzieje się tak dlatego, że duża liczba złożonych układów elektronicznych może ulec awarii. W rezultacie doprowadzi to do niepożądanych konsekwencji. Na przykład nadmiar powietrza w układzie paliwowym doprowadzi do naruszenia składu emulsji i nieprawidłowego stosunku mieszanki. W przyszłości będzie to miało wpływ na silnik niestabilna praca, awaria sterowników itp. Zasadniczo wtryskiwacz to złożony układ, który określa, kiedy należy podać iskrę do cylindrów, w jaki sposób dostarczyć wysokiej jakości mieszankę do bloku cylindrów lub kolektora dolotowego, kiedy otworzyć wtryskiwacze i co stosunek powietrza i benzyny powinien być w emulsji. Wszystkie te czynniki wpływają na zsynchronizowaną pracę układu paliwowego. Co ciekawe, bez większości sterowników maszyna może pracować prawidłowo i nie będzie znaczących odchyleń, gdyż będą stosowane awaryjne zapisy i tablice.

O sprawności silnika spalinowego w naszym przypadku decyduje to, jak poprawne będą dane otrzymane od sterowników. Im są one dokładniejsze, tym mniej możliwe różne awarie system paliwowy. Ważna rola Szybkość działania systemu jako całości również odgrywa rolę. W przeciwieństwie do gaźników nie jest to wymagane ręczna regulacja, co eliminuje błędy podczas prac kalibracyjnych. W rezultacie uzyskamy pełniejsze spalanie mieszanki i lepszy system z ekologicznego punktu widzenia.

Wniosek

Podsumowując, warto trochę porozmawiać o wadach nieodłącznie związanych z układami wtryskowymi. Główną wadą jest wysoki koszt silnika spalinowego. Ogólnie rzecz biorąc, koszt takich jednostek będzie o około 15% wyższy, co jest znaczące. Ale są też inne wady. Na przykład wadliwego zaworu układu paliwowego w większości przypadków nie da się naprawić, co wynika z nieszczelności, dlatego należy go po prostu wymienić. Odnosi się to również do ogólnej łatwości konserwacji sprzętu. Niektóre komponenty i części znacznie łatwiej jest kupić nowe, niż wydawać pieniądze na ich naprawę. Ta jakość nie jest nieodłączną cechą pojazdów z gaźnikiem, w których można przejrzeć wszystkie ważne komponenty i przywrócić ich funkcjonalność bez dużego czasu i wysiłku. Bez wątpienia elektroniczny układ zasilania paliwem jest naprawiany z dużym wysiłkiem i zasobami. Złożona elektronika Trudno go przywrócić na pierwszej stacji benzynowej, jaka się pojawi.

Cóż, rozmawialiśmy z tobą o tym, czym są układy wtryskowe. Jak widać jest to bardzo ciekawy temat do dyskusji. O zaletach wtryskiwaczy i możliwości błyskawicznej regulacji pracy silnika możemy mówić dużo więcej. Ale o głównych punktach już rozmawialiśmy. Pamiętaj, aby regularnie sprawdzać możliwe wady. Na przykład z powodu Niska jakość paliwa, co jest właściwie typowe w naszym kraju, często dochodzi do zatkania wtryskiwaczy. Z tego powodu silnik zaczyna pracować z przerwami, spada moc, a mieszanka staje się zbyt uboga i odwrotnie. Wszystko to ma bardzo zły wpływ na samochód jako całość, dlatego potrzebny jest stały i regularny monitoring. Ponadto staraj się tankować wyłącznie benzynę zalecaną przez producenta Twojego pojazdu.

Nowoczesne samochody są wyposażone w różne układy wtrysku paliwa. W silnikach benzynowych mieszanka paliwa i powietrza jest zmuszana do zapłonu za pomocą iskry.

Układ wtrysku paliwa jest integralnym elementem. Dysza jest głównym elementem roboczym każdego układu wtryskowego.

Silniki benzynowe wyposażone są w układy wtryskowe, które różnią się sposobem tworzenia mieszanki paliwowo-powietrznej:

• układy z wtryskiem centralnym;
• układy z wtryskiem rozproszonym;
• systemy z wtrysk bezpośredni.

Wtrysk centralny, inaczej zwany monojetronic, realizowany jest za pomocą jednego centralnego wtryskiwacza elektromagnetycznego, który wtryskuje paliwo do kolektora dolotowego. Przypomina to trochę gaźnik. Obecnie samochody z takim układem wtryskowym nie są produkowane, ponieważ samochód z takim układem ma również niskie właściwości ekologiczne samochodu.

Układ wtrysku wielopunktowego był przez lata stale udoskonalany. System został uruchomiony K-jetronic. Wtrysk był mechaniczny, co dawało dobra niezawodność, ale zużycie paliwa było bardzo wysokie. Paliwo podawane było nie pulsacyjnie, ale stale. System ten został zastąpiony systemem KE-jetronic.

Nie różniła się zasadniczo od K-jetronic, ale pojawiła się elektroniczna jednostka sterująca (ECU), która pozwoliła nieznacznie zmniejszyć zużycie paliwa. Ale ten system nie przyniósł oczekiwanych rezultatów. Pojawił się system L-jetronic.

W którym ECU odbierało sygnały z czujników i wysyłało impuls elektromagnetyczny do każdego wtryskiwacza. System miał dobre wskaźniki ekonomiczne i środowiskowe, ale projektanci nie poprzestali na tym i opracowali go całkowicie nowy system Motronic.

Jednostka sterująca zaczęła kontrolować zarówno wtrysk paliwa, jak i układ zapłonowy. Paliwo zaczęło lepiej się palić w cylindrze, wzrosła moc silnika, a zużycie paliwa i emisja szkodliwych substancji spadły. We wszystkich przedstawionych powyżej układach wtrysk odbywa się za pomocą oddzielnej dyszy dla każdego cylindra do kolektora dolotowego, gdzie powstaje mieszanina paliwa i powietrza, która dostaje się do cylindra.

Najbardziej obiecującym systemem jest obecnie system bezpośredniego wtrysku.

Istota tego systemu polega na tym, że paliwo wtryskiwane jest bezpośrednio do komory spalania każdego cylindra i tam mieszane z powietrzem. System określa i dostarcza do cylindra optymalny skład mieszanki, co zapewnia dobra moc NA różne tryby osiągi silnika, dobra wydajność i wysokie właściwości środowiskowe silnika.

Ale z drugiej strony silniki z tym układem wtryskowym mają wyższą cenę w porównaniu do swoich poprzedników ze względu na złożoność ich konstrukcji. System ten jest również bardzo wymagający pod względem jakości paliwa.

» Układ wtrysku paliwa - schematy i zasada działania

Różne systemy i rodzaje wtrysku paliwa.

Wtrysk paliwa to nic innego jak zawór sterowany automatycznie. Wtryskiwacze paliwa są częścią układu mechanicznego, który wtryskuje paliwo do komór spalania w określonych odstępach czasu. Wtryskiwacze paliwa zdolny do wielokrotnego otwierania i zamykania w ciągu jednej sekundy. W ostatnich latach gaźniki, służące dotychczas do dostarczania paliwa, zostały praktycznie zastąpione wtryskiwaczami.

• Wtryskiwacz zaworu przepustnicy.

Wtrysk do korpusu przepustnicy jest najprostszym rodzajem wtrysku. Podobnie jak gaźniki, wtryskiwacz korpusu przepustnicy znajduje się na górze silnika. Wtryskiwacze takie są bardzo podobne do gaźników, z wyjątkiem ich działania. Podobnie jak gaźniki, nie mają miski paliwowej ani dysz. W tej postaci wtryskiwacze przekazują go bezpośrednio do komór spalania.

• System ciągłego wtrysku.

Jak sama nazwa wskazuje, z wtryskiwaczy następuje ciągły przepływ paliwa. Jego wejście do cylindrów lub rurek jest kontrolowane za pomocą zawory dolotowe. W trybie wtrysku ciągłego następuje ciągły przepływ paliwa ze zmienną szybkością.

• Centralny port wtryskowy (CPI).

W obwodzie tym zastosowano specjalny rodzaj złączy, tak zwane „korytka zaworowe”. Grzybki zaworów to zawory służące do kontrolowania wejścia i wyjścia paliwa do cylindra. Powoduje to wtryskiwanie paliwa do każdego strzału za pomocą rurki przymocowanej do centralnego wtryskiwacza.

• Wtrysk wielopunktowy lub wielopunktowy – schemat działania.

Jeden z bardziej zaawansowanych obecnie schematów wtrysku paliwa nazywany jest „wtryskiem wielopunktowym lub wieloportowym”. Jest to dynamiczny typ wtrysku, który zawiera osobny wtryskiwacz na każdy cylinder. W wielopunktowym układzie wtrysku paliwa wszystkie wtryskiwacze wtryskują paliwo jednocześnie, bez żadnego opóźnienia. Jednoczesny wtrysk wielopunktowy to jedno z najbardziej zaawansowanych ustawień mechanicznych, które pozwala na natychmiastowy zapłon paliwa w cylindrze. Dzięki wielopunktowemu wtryskowi paliwa kierowca uzyska więc szybką reakcję.

Nowoczesne obwody wtrysku paliwa są dość skomplikowane i skomputeryzowane systemy mechaniczne, które sprowadzają się do czegoś więcej niż tylko wtryskiwaczy paliwa. Cały proces jest kontrolowany przez komputer. I różne części reagować zgodnie z tymi instrukcjami. Istnieje wiele czujników, które dostosowują się, wysyłając ważne informacje z komputera. Istnieją różne czujniki monitorujące zużycie paliwa, poziom tlenu i inne.

Chociaż ten schemat układu paliwowego jest bardziej złożony, działanie jego różnych części jest bardzo dopracowane. Pomaga kontrolować poziom tlenu i zużycie paliwa, co pomoże uniknąć niepotrzebnego zużycia paliwa w silniku. Palnik paliwowy daje Twojemu pojazdowi potencjał do wykonywania zadań z dużą precyzją.

W przypadku różnych układów paliwowych często istnieje potrzeba płukania specjalnym sprzętem.

Istota schematu bezpośredniego wtrysku do komory spalania

Dla osoby nie posiadającej umysłu technicznego zrozumienie tego zagadnienia jest zadaniem niezwykle trudnym. Jednak nadal konieczna jest znajomość różnic pomiędzy tą modyfikacją silnika a modyfikacją wtrysku czy gaźnika. Po raz pierwszy zastosowano silniki z wtryskiem bezpośrednim Modele Mercedes-Benz 1954, ale bardzo popularny tę modyfikację nabyty dzięki firmie Mitsubishi o nazwie Gasoline Direct Injection.

I od tego czasu ten projekt używany przez wielu znane marki, Jak na przykład:

• Nieskończoność,
• Bród
• General Motors,
• Hyundaia
• Mercedes-Benz
• Mazdy.

W tym przypadku każda z firm używa własnej nazwy dla danego systemu. Ale zasada działania pozostaje taka sama.

Rosnącej popularności układu wtrysku paliwa sprzyja jego wydajność i przyjazność dla środowiska, gdyż jego zastosowanie znacznie zmniejsza emisję szkodliwych substancji do atmosfery.

Główne cechy układu wtrysku paliwa

Podstawowa zasada działania tego układu polega na bezpośrednim wtryskiwaniu paliwa do cylindrów silnika. Do działania układu wymagane są zwykle dwie pompy paliwowe:

1. pierwszy znajduje się w zbiorniku benzyny,
2. drugi jest na silniku.

Co więcej, druga to pompa wysokociśnieniowa, czasami dostarczająca ciśnienie większe niż 100 barów. Ten warunek konieczny pracy, gdy paliwo dostaje się do cylindra podczas suwu sprężania. Główną przyczyną jest wysokie ciśnienie krwi specjalna konstrukcja dysze, które wykonane są w formie teflonowych pierścieni uszczelniających.

Ten układ paliwowy, w odróżnieniu od układu z konwencjonalnym wtryskiem, jest układem z wewnętrznym tworzeniem mieszanki, warstwa po warstwie lub jednorodnym tworzeniem masy paliwowo-powietrznej. Sposób tworzenia mieszanki zmienia się wraz ze zmianami obciążenia silnika. Przyjrzyjmy się działaniu silnika przy warstwowym i jednorodnym tworzeniu mieszanki paliwowo-powietrznej.

Pracuj z tworzeniem mieszanki paliwowej warstwa po warstwie

Ze względu na cechy konstrukcyjne kolektora (obecność klap zakrywających dno) dostęp do dna jest zablokowany. Podczas suwu ssania powietrze dostaje się do górnej części cylindra; po pewnym obrocie wału korbowego paliwo jest wtryskiwane podczas suwu sprężania, co wymaga wysokiego ciśnienia pompy. Następnie powstałą mieszaninę wdmuchuje się na świecę za pomocą wiru powietrznego. W momencie podania iskry benzyna będzie już dobrze wymieszana z powietrzem, co sprzyja wysokiej jakości spalaniu. Jednocześnie szczelina powietrzna tworzy rodzaj powłoki, która zmniejsza straty i zwiększa współczynnik przydatna akcja, zmniejszając w ten sposób zużycie paliwa.

Należy zaznaczyć, że najbardziej eksploatowana jest praca z wtryskiem warstwowym obiecujący kierunek, ponieważ w tym trybie można osiągnąć najbardziej optymalne spalanie paliwa.

Jednorodne tworzenie mieszanki paliwowej

W tym przypadku zachodzące procesy są jeszcze łatwiejsze do zrozumienia. Paliwo i powietrze potrzebne do spalania dostają się do cylindra silnika niemal jednocześnie podczas suwu ssania. Jeszcze zanim tłok dotrze top martwy punkcie, mieszanka paliwowo-powietrzna jest w stanie mieszanym. Tworzenie wysokiej jakości mieszanki następuje w wyniku wysokiego ciśnienia wtrysku. System przełącza się z jednego trybu pracy na drugi dzięki analizie napływających danych. Dzięki temu zwiększa się wydajność silnika.

Główne wady wtrysku paliwa

Wszystkie zalety układu bezpośredniego wtrysku paliwa można osiągnąć tylko przy zastosowaniu benzyny spełniającej określone kryteria jakościowe. Należy je uporządkować. Wymagania dotyczące liczby oktanowej dla systemu nie mają żadnych specjalnych cech. Dobre chłodzenie mieszankę paliwowo-powietrzną uzyskuje się również przy stosowaniu benzyn z liczby oktanowe od 92 do 95.

Najbardziej rygorystyczne wymagania stawiane są szczególnie w zakresie oczyszczania benzyny, jej składu, zawartości ołowiu, siarki i brudu. Siarki w ogóle nie powinno być, ponieważ jej obecność doprowadzi do szybkiego zużycia. sprzęt paliwowy i awaria elektroniki. Wady obejmują również zwiększony koszt systemu. Jest to spowodowane złożonością projektu, co z kolei prowadzi do wzrostu kosztów komponentów.

Wyniki

Analizując powyższe informacje, możemy śmiało stwierdzić, że system z bezpośrednim wtryskiem paliwa do komory spalania jest bardziej przyszłościowy i nowoczesny niż wtrysk dystrybucyjny. Pozwala znacznie zwiększyć wydajność silnika dzięki Wysoka jakość mieszanka paliwowo-powietrzna. Główną wadą systemu jest obecność wysokich wymagań dotyczących jakości benzyny, wysokie koszty napraw i konserwacji. A w przypadku stosowania benzyny niskiej jakości znacznie wzrasta potrzeba częstszych napraw i konserwacji.

Gdzie znajduje się zawór EGR - czyszczenie czyli jak wyłączyć EGR Konstrukcja obrotowego silnika wysokoprężnego
Układ hamulcowy samochód - naprawa lub wymiana Diesel nie uruchamia się, usterki i przyczyny
Układ chłodzenia silnika samochodowego, zasada działania, awarie