Sistemet e injektimit të motorëve me naftë. Injeksion elektronik i karburantit - si funksionon? Parimi i funksionimit të sistemit të injektimit të karburantit

Aktiv makina moderne Përdoren sisteme të ndryshme të injektimit të karburantit. Sistemi i injektimit (një emër tjetër është sistemi i injektimit, nga injeksioni) siç sugjeron emri, siguron injeksion karburanti.

Sistemi i injektimit përdoret si për motorët me benzinë ​​ashtu edhe për motorët me naftë. Në të njëjtën kohë, modelet dhe funksionimi i sistemeve të injektimit për motorët me benzinë ​​dhe naftë ndryshojnë ndjeshëm.

Në motorët me benzinë, injektimi prodhon një homogjen përzierje karburant-ajër, e cila ndizet me forcë nga një shkëndijë. Në motorët me naftë, karburanti injektohet nën presion të lartë, një pjesë e karburantit përzihet me ajër të ngjeshur (të nxehtë) dhe ndizet pothuajse menjëherë. Presioni i injektimit përcakton sasinë e karburantit të injektuar dhe, në përputhje me rrethanat, fuqinë e motorit. Prandaj, sa më i lartë të jetë presioni, aq më i lartë është fuqia e motorit.

Sistemi i injektimit të karburantit është një pjesë integrale e sistemit të karburantit të automjetit. Elementi kryesor i punës i çdo sistemi injektimi është hunda ( injektor).

Sistemet e injektimit të motorit të benzinës

Në varësi të metodës së formimit të përzierjes së karburantit-ajrit, dallohen sistemet e mëposhtme qendrore të injektimit: injeksion i shpërndarë dhe injeksion direkt. Sistemet qendrore dhe të shpërndara të injektimit janë sisteme para injektimit, d.m.th. injektimi në to kryhet para se të arrihet në dhomën e djegies - në kolektorin e marrjes.

Sistemet e injektimit me naftë

Injektimi i karburantit në motorët me naftë mund të bëhet në dy mënyra: në dhomën paraprake ose direkt në dhomën e djegies.

Motorët me injeksion para dhomës karakterizohen nga nivele të ulëta zhurme dhe funksionim të qetë. Por në ditët e sotme përparësi u jepet sistemeve të injektimit të drejtpërdrejtë. Pavarësisht nivel i rritur zhurma, sisteme të tilla kanë efikasitet të lartë të karburantit.

Elementi strukturor përcaktues i sistemit të injektimit të motorit me naftë është pompa e karburantit me presion të lartë (HPFP).

Makinat e pasagjerëve me motor nafte janë të pajisura me dizajne të ndryshme të sistemeve të injektimit: me pompë injeksioni në linjë, me pompë injeksioni të shpërndarjes, injektorë pompash, Common Rail. Sistemet e injektimit progresiv - injektorët e pompës dhe sistemi Common Rail.

D. Sosnin

Ne po fillojmë të botojmë artikuj mbi sistemet moderne të injektimit të karburantit për motorët me djegie të brendshme me benzinë ​​të makinave të pasagjerëve.

1. Vërejtje paraprake

Furnizimi me karburant për motorët me benzinë ​​në makinat moderne të pasagjerëve realizohet duke përdorur sisteme injeksioni. Bazuar në parimin e funksionimit të tyre, këto sisteme zakonisht ndahen në pesë grupe kryesore (Fig. 1): K, Mono, L, M, D.

2. Përparësitë e sistemeve të injektimit

Përzierja ajër-karburant (përzierja FA) furnizohet nga karburatori në cilindrat e motorit me djegie të brendshme (ICE) përmes tubave të gjatë të kolektorit të marrjes. Gjatësia e këtyre tubave në cilindra të ndryshëm të motorit nuk është e njëjtë, dhe në vetë kolektorin ka ngrohje të pabarabartë të mureve, madje edhe në një motor të ngrohur plotësisht (Fig. 2).


Kjo çon në faktin se nga përzierja homogjene televizive e krijuar në karburator, cilindra të ndryshëm ICE prodhon ngarkesa të pabarabarta karburant-ajër. Si rezultat, motori nuk jep fuqinë e llogaritur, uniformitetin e çift rrotullues, konsumin e karburantit dhe sasinë e substancave të dëmshme në gazrat e shkarkimit rrit.

Është shumë e vështirë për të luftuar këtë fenomen në motorët me karburator. Duhet gjithashtu të theksohet se një karburator modern funksionon në parimin e atomizimit, në të cilin benzina atomizohet në një rrjedhë ajri të thithur në cilindra. Në këtë rast, formohen pika mjaft të mëdha karburanti (Fig. 3, a),

Kjo nuk siguron përzierje me cilësi të lartë të benzinës dhe ajrit. Përzierja e dobët dhe pikat e mëdha e bëjnë më të lehtë vendosjen e benzinës në muret e kolektorit të marrjes dhe në muret e cilindrave gjatë përthithjes së përzierjes së televizorit. Por kur atomizimi i detyruar i benzinës nën presion përmes një gryke të kalibruar të grykës, grimcat e karburantit mund të jenë dukshëm më të vogla në madhësi krahasuar me atomizimin e benzinës gjatë atomizimit (Fig. 3, b). Benzina spërkatet veçanërisht në mënyrë efektive në një rreze të ngushtë nën presion të lartë (Fig. 3, c).

Është vërtetuar se kur benzina spërkatet mbi grimca me diametër më të vogël se 15...20 mikron, përzierja e saj me oksigjenin atmosferik nuk ndodh si pezullim grimcash, por në nivel molekular. Kjo e bën përzierjen e televizorit më rezistente ndaj ndryshimeve të temperaturës dhe presionit në cilindër dhe tubacionet e gjata të kolektorit të marrjes, gjë që kontribuon në djegien më të plotë të tij.

Kështu lindi ideja për të zëvendësuar avionët spërkatës të një karburatori mekanik të inercisë me një grykë injeksioni qendror pa inerci (CFI), i cili hapet për një kohë të caktuar sipas një sinjali elektrik të kontrollit të pulsit nga njësia e automatizimit elektronik. Në të njëjtën kohë, përveç atomizimit me cilësi të lartë dhe përzierjes efektive të benzinës me ajrin, është e lehtë të arrihet fare saktësi më e lartë e dozimit të tyre në përzierjen e televizorit. mënyrat e mundshme funksionimin e motorit.

Kështu, për shkak të përdorimit të një sistemi furnizimi me karburant me injeksion benzine, motorët e makinave moderne të pasagjerëve nuk kanë disavantazhet e lartpërmendura të qenësishme në motorët e karburatorit, d.m.th. ato janë më ekonomike, kanë një fuqi specifike më të lartë, mbajnë çift rrotullues konstant në një gamë të gjerë shpejtësish rrotullimi dhe emetimi i substancave të dëmshme në atmosferë me gazrat e shkarkimit është minimal.

3. Sistemi i injektimit të benzinës "Mono-Jetronic"

Sistemi i parë i injektimit qendror të karburantit me puls me një pikë për motorët me benzinë ​​të makinave të pasagjerëve u zhvillua nga BOSCH në 1975. Ky sistem u quajt "Mono-Jetronic" (Monojet - një avion i vetëm) dhe u instalua në një makinë Volkswagen.

Në Fig. Figura 4 tregon njësinë qendrore të injektimit të sistemit Mono-Jetronic. Figura tregon se hunda qendrore e injektimit (CI) është instaluar në një kolektor standard të marrjes në vend të një karburatori konvencional.

Por ndryshe nga një karburator, në të cilin formimi automatik i përzierjes zbatohet me kontroll mekanik, një sistem mono injeksion përdor kontroll thjesht elektronik.

Në Fig. 5 tregon një të thjeshtuar diagrami funksional Sistemet mono-jetronike.

Njësia e kontrollit elektronik (ECU) funksionon nga sensorët e hyrjes 1-7, të cilët regjistrojnë gjendjen aktuale dhe mënyrën e funksionimit të motorit. Bazuar në kombinimin e sinjaleve nga këta sensorë dhe duke përdorur informacionin nga karakteristikat e injektimit tre-dimensionale, fillimi dhe kohëzgjatja e injektimit llogariten në kompjuter. gjendje e hapur hundë qendrore 15.

Bazuar në të dhënat e llogaritura, në ECU gjenerohet një sinjal i kontrollit elektrik të pulsit S për filtrin dixhital. Ky sinjal vepron në mbështjelljen 8 të solenoidit magnetik të injektorit, valvula e ndalimit 11 prej të cilave hapen, dhe përmes grykës së spërkatjes 12, benzina spërkatet me forcë me një presion prej 1.1 bar në linjën e furnizimit me karburant 19 në kolektorin e marrjes përmes valvulës së hapur të mbytjes 14.

Për madhësitë e dhëna të hapjes valvula e mbytjes dhe seksioni kryq i kalibruar i grykës së spërkatjes, sasia e masës së ajrit të kaluar në cilindra përcaktohet nga shkalla e hapjes së valvulës së mbytjes dhe sasia e masës së benzinës së injektuar në rrjedhën e ajrit përcaktohet nga kohëzgjatja e gjendja e hapur e grykës dhe presioni mbajtës (punues) në linjën e furnizimit me karburant 19.

Në mënyrë që benzina të digjet plotësisht dhe në mënyrë më efikase, masat e benzinës dhe ajrit në përzierjen e televizorit duhet të jenë në një raport të përcaktuar rreptësisht, të barabartë me 1/14.7 (për benzinë ​​me klasa me oktan të lartë). Ky raport quhet stekiometrik dhe korrespondon me koeficientin a të ajrit të tepërt, e barabartë me një. Koeficienti a = Md/M0, ku M0 është sasia e masës së ajrit që kërkohet teorikisht për djegien e plotë të një pjese të caktuar të benzinës, dhe Md është masa e ajrit të djegur në të vërtetë.

Prandaj është e qartë se çdo sistem i injektimit të karburantit duhet të ketë një matës për masën e ajrit të futur në cilindrat e motorit gjatë thithjes.

Në sistemin "Mono-Jetronic", masa e ajrit llogaritet në ECU bazuar në leximet e dy sensorëve (shih Fig. 4): temperatura e ajrit të marrjes (IAT) dhe pozicioni i valvulës së mbytjes (ATP). E para është e vendosur direkt në shtegun e rrjedhës së ajrit në majë të hundës qendrore të injektimit dhe është një termistor gjysmëpërçues miniaturë, dhe i dyti është një potenciometër rezistent, motori i të cilit është montuar në boshtin rrotullues (PS) të valvulës së mbytjes. .

Meqenëse një pozicion këndor specifik i valvulës së mbytjes korrespondon me një sasi vëllimore të përcaktuar rreptësisht të ajrit të kaluar, potenciometri i mbytjes funksionon si matës i rrjedhës së ajrit. Në sistemin Mono-Jetronic është gjithashtu një sensor i ngarkesës së motorit.

Por masa e ajrit të marrjes varet kryesisht nga temperatura. Ajri i ftohtë është më i dendur dhe për këtë arsye më i rëndë. Me rritjen e temperaturës, dendësia dhe masa e ajrit zvogëlohen. Ndikimi i temperaturës merret parasysh nga sensori DTV.

Sensori i temperaturës së ajrit të marrjes DTV, si një termistor gjysmëpërçues me një koeficient negativ të rezistencës së temperaturës, ndryshon vlerën e rezistencës nga 10 në 2,5 kOhm kur temperatura ndryshon nga -30 në +20°C. Sinjali i sensorit DTV përdoret vetëm në këtë shkallë temperature. Në këtë rast, kohëzgjatja bazë e injektimit të benzinës rregullohet nga ECU në intervalin 20...0%. Nëse temperatura e ajrit të marrjes është mbi +20°C, atëherë sinjali nga sensori DTV bllokohet në ECU dhe sensori nuk përdoret.

Sinjalet nga sensorët e pozicionit të mbytjes (TAP) dhe temperaturës së ajrit të marrjes (IAT) në rastet e dështimeve të tyre dublikohen në ECU nga sinjalet nga sensorët e shpejtësisë së motorit (RPS) dhe temperatura e ftohësit të motorit (ITC).

Bazuar në vëllimin e ajrit të llogaritur në ECU, si dhe në sinjalin për shpejtësinë e motorit, i cili vjen nga sensori i shpejtësisë së sistemit të ndezjes, përcaktohet kohëzgjatja e kërkuar (bazë) e gjendjes së hapur të grykës qendrore të injektimit.

Meqenëse presioni mbështetës Рт në linjën e furnizimit me karburant (FBM) është konstant (për "Mono-Jetronic" Рт = 1...1.1 bar), dhe xhiros injektori jepet nga seksioni kryq i përgjithshëm i vrimave të grykës së spërkatjes, atëherë koha e hapur e injektorit përcakton në mënyrë unike sasinë e benzinës së injektuar. Momenti i injektimit (në figurën 5, sinjali nga sensori UHF) zakonisht vendoset njëkohësisht me sinjalin për të ndezur përzierjen e televizorit nga sistemi i ndezjes (nëpërmjet rrotullimit 180° të boshtit me gunga të motorit me djegie të brendshme).

Kështu, me kontrollin elektronik të procesit të formimit të përzierjes, sigurimi i saktësisë së lartë të dozës së benzinës së injektuar në një sasi të matur të masës së ajrit është një problem që zgjidhet lehtësisht dhe, në fund të fundit, saktësia e dozimit nuk përcaktohet nga automatizimi elektronik, por nga saktësia e prodhimit dhe besueshmëria funksionale e sensorëve të hyrjes dhe hundës së injektimit.

Në Fig. Figura 6 tregon pjesën kryesore të sistemit Mono-Jetronic - grykën qendrore të injektimit (CI).


Gryka qendrore e injektimit është një valvul gazi që hapet nga një impuls elektrik që vjen nga njësia e kontrollit elektronik. Për këtë qëllim, injektori përmban një solenoid elektromagnetik 8 me një bërthamë magnetike të lëvizshme 14. Problemi kryesor gjatë krijimit të valvulave për injektim pulsi është nevoja për të siguruar shpejtësi të lartë të funksionimit të pajisjes mbyllëse të valvulës 9 si për hapjen ashtu edhe për mbylljen. Zgjidhja e problemit arrihet duke ndriçuar bërthamën magnetike të solenoidit, duke rritur rrymën në sinjalin e kontrollit të pulsit, duke zgjedhur elasticitetin e pranverës së kthimit 13, si dhe formën e sipërfaqeve të tokës për grykën e spërkatjes 10.

Gryka e hundës (Fig. 6, a) është bërë në formën e një zile tubash kapilar, numri i të cilave zakonisht është të paktën gjashtë. Këndi në majë të ziles përcakton hapjen e avionit të injektimit, i cili ka formën e një hinke. Me këtë formë, një rrymë benzine nuk godet valvulën e mbytjes edhe kur hapet pak, por fluturon nëpër dy gjysmëhëna të holla të hendekut të hapur.

Gryka qendrore e sistemit Mono-Jetronic siguron në mënyrë të besueshme kohëzgjatjen minimale të gjendjes së hapur të grykës së spërkatjes 11 për 1 ± 0,1 ms. Gjatë kësaj kohe dhe me një presion pune prej 1 bar, rreth një miligram benzinë ​​injektohet përmes një grykë spërkatës me një sipërfaqe prej 0,08 mm2. Kjo korrespondon me një konsum të karburantit minimalisht 4 l/h shpejtësia boshe Motori i ngrohtë (600 rpm). Kur filloni dhe ngrohni një motor të ftohtë, injektori hapet për një kohë më të gjatë (deri në 5...7 ms). Por nga ana tjetër, kohëzgjatja maksimale e injektimit në një motor të ngrohtë (koha e hapur e injektorit) kufizohet nga shpejtësia maksimale e boshtit të motorit (6500...7000 min-1) në modalitetin e mbytjes së plotë dhe nuk mund të jetë më shumë se 4 ms. Në këtë rast, frekuenca e orës së pajisjes së mbylljes së injektorit në gjendje boshe është të paktën 20 Hz, dhe në ngarkesë të plotë - jo më shumë se 200...230 Hz.

Sensori i pozicionit të mbytjes DPD (potenciometri i mbytjes), i paraqitur në Fig. 1, është prodhuar me kujdes të veçantë. 7. Ndjeshmëria e tij ndaj rrotullimit të motorit duhet të plotësojë kërkesën prej ±0,5 gradë këndore të rrotullimit të boshtit të mbytjes 13. Pozicioni i rreptë këndor i boshtit të mbytjes përcakton fillimin e dy mënyrave të funksionimit të motorit: modaliteti boshe (3±0,5°) dhe modaliteti i ngarkesës së plotë (72,5±0,5°).

Për të siguruar saktësi dhe besueshmëri të lartë, gjurmët e potenciometrit rezistent, nga të cilat janë katër, lidhen sipas qarkut të treguar në Fig. 7, b, dhe boshti i motorit të potenciometrit (motori me dy kontakte) është i vendosur në një kushinetë të thjeshtë Teflon pa reagime.

Potenciometri dhe ECU janë të lidhur me njëri-tjetrin nga një kabllo me katër tela përmes një lidhësi kontakti. Për të rritur besueshmërinë e lidhjeve, kontaktet në lidhës dhe në çipin e potenciometrit janë të veshura me ar. Kontaktet 1 dhe 5 janë të destinuara për furnizimin e një tensioni referencë prej 5±0,01 V. Kontaktet 1 dhe 2 janë për heqjen e tensionit të sinjalit kur rrotulloni valvulën e mbytjes në një kënd nga 0 në 24° (0...30 - modaliteti boshe; 3 .. .24° - modaliteti i ngarkesës së ulët të motorit). Kontaktet 1 dhe 4 - për të lehtësuar tensionin e sinjalit kur rrotulloni valvulën e mbytjes në një kënd nga 18 në 90° (18...72.5° - modaliteti i ngarkesës mesatare, 72.5...90° - modaliteti i ngarkesës së plotë të motorit).

Tensioni i sinjalit nga potenciometri i mbytjes përdoret gjithashtu:
për të pasuruar përzierjen e televizorit kur përshpejtoni makinën (regjistrohet shpejtësia e ndryshimit të sinjalit nga potenciometri);
për të pasuruar përzierjen e televizorit në modalitetin e ngarkesës së plotë (vlera e sinjalit nga potenciometri regjistrohet pas kthimit të valvulës së mbytjes 72,5° lart);
për të ndaluar injektimin e karburantit në modalitetin boshe të detyruar (një sinjal i potenciometrit regjistrohet nëse këndi i hapur i valvulës së mbytjes është më i vogël se 3°. Në të njëjtën kohë, shpejtësia e motorit W monitorohet: nëse W>2100 min-1, atëherë furnizimi me karburant ndalohet dhe restaurohet përsëri në W
Karakteristikë interesante Sistemi i injektimit "Mono-Jetronic" është prania në përbërjen e tij e një nënsistemi për stabilizimin e shpejtësisë boshe duke përdorur një servo makinë elektrike, e cila vepron në boshtin e mbytjes (Fig. 8). Servo ngasja elektrike është e pajisur me një motor elektrik të kundërt DC 11.

Servo disku ndizet në modalitetin boshe dhe, së bashku me qarkun për çaktivizimin e rregullatorit të kohës së ndezjes me vakum (stabilizimi në boshe - Fig. 2), siguron stabilizimin e shpejtësisë së motorit në këtë modalitet.

Ky nënsistem stabilizimi i papunë funksionon si më poshtë.

Kur këndi i hapur i valvulës së mbytjes është më i vogël se 3°, sinjalizoni K (shih Fig. 9)


Është një sinjal për ECU në modalitetin boshe (çelësi kufitar VC mbyllet nga shufra e servo drive). Bazuar në këtë sinjal, valvula pneumatike e mbylljes ZPK aktivizohet dhe kanali i vakumit nga zona e pasmbytjes së kolektorit të marrjes deri te rregullatori i vakumit VR është i mbyllur. Rregullator i vakumit që nga ky moment nuk funksionon dhe koha e ndezjes bëhet e barabartë me vlerën e këndit të instalimit (6° para TDC). Në të njëjtën kohë, motori funksionon në mënyrë të qëndrueshme në shpejtësinë boshe. Nëse në këtë kohë ndizet kondicioneri ose konsumatori tjetër i fuqishëm i energjisë së motorit (për shembull, fenerët rreze të lartë indirekt përmes gjeneratorit), atëherë shpejtësia e tij fillon të bjerë. Motori mund të ngecë. Për të parandaluar që kjo të ndodhë, me komandë nga qark elektronik Kontrolli i shpejtësisë së boshtit (ESCH) në kontrollues aktivizon servo ngasin elektrik, i cili hap pak valvulën e mbytjes. Shpejtësia rritet në vlerën nominale për temperaturën e caktuar të motorit. Është e qartë se kur ngarkesa hiqet nga motori, shpejtësia e tij zvogëlohet në normale nga i njëjti servo makinë elektrike.

ECU e sistemit "Mono-Jetronic" ka një mikroprocesor MCP (shih Fig. 5) me memorie të përhershme dhe të rastësishme (njësi ruajtëse). Karakteristika e injektimit tre-dimensional të referencës (TCI) është "e lidhur" në memorien e përhershme. Kjo karakteristikë është në një farë mase e ngjashme me karakteristikën e ndezjes tre-dimensionale, por ndryshon në atë që parametri i saj i daljes nuk është koha e ndezjes, por koha (kohëzgjatja) e gjendjes së hapur të hundës qendrore të injektimit. Koordinatat e hyrjes së karakteristikës TCV janë shpejtësia e motorit (sinjali vjen nga kontrolluesi i sistemit të ndezjes) dhe vëllimi i ajrit të marrjes (llogaritur nga mikroprocesori në ECU të injektimit). Karakteristika e referencës së TC përmban informacion referues (bazë) në lidhje me raportin stoikiometrik të benzinës dhe ajrit në përzierjen TC në të gjitha mënyrat e mundshme dhe kushtet e funksionimit të motorit. Ky informacion zgjidhet nga memoria e memories në mikroprocesorin e ECU sipas koordinatave hyrëse të karakteristikave TC (sipas sinjaleve nga sensorët DOD, DPD, DTV) dhe korrigjohet sipas sinjaleve nga sensori i temperaturës së ftohësit ( LTD) dhe sensori i oksigjenit(KD).

Duhet përmendur veçmas sensori i oksigjenit. Prania e tij në sistemin e injektimit lejon që përbërja e përzierjes së TV të mbahet vazhdimisht në një raport stoikiometrik (a = 1). Kjo arrihet me faktin se sensori i presionit funksionon në një qark të thellë reagimi adaptiv nga sistemi i gazit të shkarkimit në sistemin e furnizimit me karburant (në sistemin e injektimit).

Ai reagon ndaj ndryshimit në përqendrimin e oksigjenit në atmosferë dhe në gazrat e shkarkimit. Në fakt, sensori CD është një burim i rrymës kimike i llojit të parë (celula galvanike) me një elektrolit të ngurtë (qeramika metalike celulare speciale) dhe të lartë (jo më të ulët se 300°C) temperatura e funksionimit. EMF i një sensori të tillë varet pothuajse sipas një ligji hap pas hapi nga ndryshimi në përqendrimin e oksigjenit në elektrodat e tij (veshja e filmit platin-radium në anët e ndryshme të qeramikës poroze). Pjerrësia (diferenca) më e madhe e hapit EMF ndodh në vlerën a=1.

Sensori i presionit është i vidhosur në tub kanali i shkarkimit(për shembull, në kolektorin e shkarkimit) dhe sipërfaqja e ndjeshme e saj (elektroda pozitive) shfaqet në rrjedhë gazrat e shkarkimit. Mbi fillin e montimit të sensorit ka çarje përmes të cilave elektroda e jashtme negative komunikon me ajrin atmosferik. Në makinat me një neutralizues katalitik të gazit, sensori i oksigjenit është i instaluar përpara konvertuesit dhe ka një spirale ngrohëse elektrike, pasi temperatura e gazrave të shkarkimit përpara konvertuesit mund të jetë nën 300 ° C. Për më tepër, ngrohja elektrike e sensorit të oksigjenit përshpejton përgatitjen e tij për funksionim.

Sensori është i lidhur me kompjuterin e injektimit me tela sinjalizues. Kur një përzierje e dobët (a>1) hyn në cilindra, përqendrimi i oksigjenit në gazrat e shkarkimit është pak më i lartë se ai standard (në a=1). Sensori i presionit prodhon një tension të ulët (rreth 0,1 V) dhe ECU, bazuar në këtë sinjal, rregullon kohëzgjatjen e injektimit të benzinës për ta rritur atë. Koeficienti a po i afrohet sërish unitetit. Kur motori është në punë përzierje e pasur sensori i oksigjenit prodhon një tension prej rreth 0.9 V dhe punon në të kundërt.

Është interesante të theksohet se sensori i oksigjenit është i përfshirë në procesin e formimit të përzierjes vetëm në mënyrat e funksionimit të motorit në të cilat pasurimi i përzierjes së TV është i kufizuar në a>0.9. Këto janë mënyra të tilla si ngarkesa me shpejtësi të ulët dhe të mesme dhe boshe në një motor të ngrohtë. Përndryshe, sensori i presionit fiket (bllokohet) në ECU dhe përbërja e përzierjes së TV nuk rregullohet në bazë të përqendrimit të oksigjenit në gazrat e shkarkimit. Kjo ndodh, për shembull, në mënyrat e fillimit dhe ngrohjes së një motori të ftohtë dhe në mënyrat e tij të detyruara (përshpejtimi dhe ngarkesa e plotë). Në këto mënyra, kërkohet një pasurim i konsiderueshëm i përzierjes së televizorit dhe për këtë arsye aktivizimi i sensorit të oksigjenit (koeficienti "shtypje" a në unitet) është i papranueshëm këtu.

Në Fig. Figura 10 tregon një diagram funksional të sistemit të injektimit Mono-Jetronic me të gjithë përbërësit e tij.

Çdo sistem injektimi në nënsistemin e tij të furnizimit me karburant përmban domosdoshmërisht një unazë të mbyllur të karburantit, i cili fillon nga rezervuari i gazit dhe përfundon atje. Kjo përfshin: një rezervuar karburanti BB, një pompë elektrike karburanti EBN, një filtër të imët të karburantit FTOT, një shpërndarës karburanti PT (në sistemin Mono-Jetronic kjo është gryka qendrore e injektimit) dhe një rregullator presioni RD, i cili funksionon në parimin e një valvul rrjedhjeje kur tejkalohet presioni i specifikuar i funksionimit në një unazë të mbyllur (për sistemin Mono-Jetronic 1...1,1 bar).

Unaza e mbyllur e karburantit kryen tre funksione:

Duke përdorur një rregullator presioni, ruan presionin e kërkuar konstant të funksionimit për shpërndarësin e karburantit;

Duke përdorur një diafragmë të ngarkuar me susta në rregullatorin e presionit, ajo ruan njëfarë presioni të mbetur (0,5 bar) pas fikjes së motorit, gjë që parandalon formimin e avullit dhe bllokimeve të ajrit në linjat e karburantit kur motori ftohet;

Siguron ftohjen e sistemit të injektimit për shkak të qarkullimit të vazhdueshëm të benzinës në një qark të mbyllur. Si përfundim, duhet theksuar se sistemi "Mono-Jetronic" përdoret vetëm në makinat e pasagjerëve të klasës mesatare të konsumatorit, për shembull, makina të tilla gjermane perëndimore si "Volkswagen-Passat", "Volkswagen-Polo", "Audi- 80".
RIPARIM&SHERBIM-2"2000

Ndonjëherë i quajtur injeksion qendror, ai u përdor gjerësisht në makinat e pasagjerëve në vitet 1980. Ky sistem energjetik mori emrin e tij për faktin se karburanti u furnizua në kolektorin e marrjes vetëm në një pikë.

Shumë sisteme të asaj kohe ishin thjesht mekanike, kontroll elektronik nuk kishin. Shpesh, baza për një sistem të tillë energjetik ishte një karburator konvencional, nga i cili thjesht hiqeshin të gjithë elementët "shtesë" dhe u instaluan një ose dy hundë në zonën e difuzorit të tij (prandaj, injektimi qendror ishte relativisht i lirë). Për shembull, kështu është sistemi TBI ("Throttle Body Injection") nga kompania " General Motors”.

Por, megjithë thjeshtësinë e tij të dukshme, injeksioni qendror ka një shumë avantazh i rëndësishëm Krahasuar me një karburator, ai dozon më saktë përzierjen e djegshme në të gjitha mënyrat e funksionimit të motorit. Kjo ju lejon të shmangni dështimet në funksionimin e motorit, dhe gjithashtu rrit fuqinë dhe efikasitetin e tij.

Me kalimin e kohës, ardhja e njësive të kontrollit elektronik e bëri injeksionin qendror më kompakt dhe më të besueshëm. Është bërë më e lehtë për ta përshtatur atë për të punuar në motorë të ndryshëm.

Sidoqoftë, injektimi me një pikë trashëgoi gjithashtu një sërë disavantazhesh nga karburatorët. Për shembull, rezistencë e lartë ndaj ajrit që hyn në kolektorin e marrjes dhe shpërndarja e dobët përzierje e karburantit për cilindra individualë. Si rezultat, një motor me një sistem të tillë energjie nuk ka performancë shumë të lartë. Prandaj, sot injeksioni qendror praktikisht nuk gjendet.

Nga rruga, shqetësimi i General Motors zhvilloi gjithashtu një lloj interesant injeksioni qendror - CPI ("Injeksioni i Portit Qendror"). Në një sistem të tillë, një hundë spërkati karburantin në tuba të veçantë që futeshin në kolektorin e marrjes së secilit cilindri. Ky ishte një lloj prototipi i injektimit të shpërndarë. Megjithatë, për shkak të besueshmërisë së ulët, përdorimi i CPI u braktis shpejt.

Shpërndarë

OSE injektimi i karburantit MULTI-POINT është sistemi më i zakonshëm i furnizimit me energji të motorit në makinat moderne sot. Ai ndryshon nga lloji i mëparshëm kryesisht në atë që ka një hundë individuale në kolektorin e marrjes së secilit cilindri. Në momente të caktuara kohore, ai injekton pjesën e kërkuar të benzinës direkt në valvulat e marrjes së cilindrit "të tij".

Injeksioni me shumë pika mund të jetë paralel ose sekuencial. Në rastin e parë, në një moment të caktuar kohor, të gjithë injektorët ndizen, karburanti përzihet me ajrin dhe përzierja që rezulton pret që valvulat e marrjes të hapen për të hyrë në cilindër. Në rastin e dytë, periudha e funksionimit të secilit injektor llogaritet individualisht në mënyrë që benzina të furnizohet për një kohë të përcaktuar rreptësisht përpara se të hapet valvula. Efikasiteti i një injeksioni të tillë është më i lartë, kështu që sistemet sekuenciale janë bërë më të përhapura, pavarësisht nga "mbushja" elektronike më komplekse dhe e shtrenjtë. Edhe pse ndonjëherë ka skema të kombinuara më të lira (në këtë rast, injektorët ndezin në çifte).

Në fillim, sistemet e shpërndara të injektimit kontrolloheshin gjithashtu mekanikisht. Por me kalimin e kohës, elektronika mbizotëroi edhe këtu. Në fund të fundit, duke marrë dhe përpunuar sinjale nga shumë sensorë, njësia e kontrollit jo vetëm që komandon aktivizuesit, por gjithashtu mund të sinjalizojë drejtuesin për një mosfunksionim. Për më tepër, edhe në rast të një avarie, elektronika kalon në mënyra emergjente puna, duke lejuar që makina të arrijë në mënyrë të pavarur në stacionin e shërbimit.

Injeksioni i shpërndarë ka një sërë përparësish. Përveç përgatitjes së përzierjes së djegshme të përbërjes së duhur për çdo mënyrë funksionimi të motorit, një sistem i tillë gjithashtu e shpërndan më saktë atë midis cilindrave dhe krijon rezistencë minimale ndaj ajrit që kalon nëpër kolektorin e marrjes. Kjo ju lejon të përmirësoni shumë tregues të motorit: fuqinë, efikasitetin, mirëdashjen mjedisore, etj. Ndër disavantazhet e injektimit me shumë pika, ndoshta mund të përmendet vetëm kostoja mjaft e lartë.

Direkt..

"Goliath GP700" u bë i pari makinë prodhimi, motori i të cilit mori injeksion karburanti.

INJEKTIMI (i quajtur edhe i drejtpërdrejtë) ndryshon nga llojet e mëparshme të sistemeve të energjisë në atë në këtë rast injektorët e dërgojnë karburantin direkt në cilindra (duke anashkaluar kolektorin e marrjes), ashtu si një motor nafte.

Në parim, ky dizajn i sistemit të energjisë nuk është i ri. Në gjysmën e parë të shekullit të kaluar u përdor në motorët e avionëve(për shembull, në luftëtarin Sovjetik La-7). Aktiv makinat e pasagjerëve injeksioni i drejtpërdrejtë u shfaq pak më vonë - në vitet 50 të shekullit të njëzetë, së pari në makinën Goliath GP700, dhe më pas në të famshmen Mercedes-Benz 300SL. Sidoqoftë, pas ca kohësh, prodhuesit e automjeteve praktikisht braktisën përdorimin e injektimit të drejtpërdrejtë makina garash.

Fakti është se koka e cilindrit të një motori me injeksion të drejtpërdrejtë doli të ishte shumë komplekse dhe e shtrenjtë për t'u prodhuar. Për më tepër, për një kohë të gjatë projektuesit nuk ishin në gjendje të arrinin funksionimin e qëndrueshëm të sistemit. Në të vërtetë, për formimin efektiv të përzierjes gjatë injektimit të drejtpërdrejtë, është e nevojshme që karburanti të jetë i atomizuar mirë. Kjo do të thotë, ajo u furnizua në cilindra nën presion të lartë. Dhe kjo kërkonte pompa speciale të afta për ta siguruar atë. Si rezultat, në fillim, motorët me një sistem të tillë energjie doli të ishin të shtrenjtë dhe joekonomikë.

Megjithatë, me zhvillimin e teknologjisë, të gjitha këto probleme u zgjidhën dhe shumë prodhues të automjeteve u kthyen në skemën e harruar prej kohësh. I pari ishte Mitsubishi, i cili në 1996 instaloi një motor me injeksion të drejtpërdrejtë të karburantit (përcaktimi i markës - GDI) në modelin Galant, më pas kompanitë e tjera filluan të përdorin zgjidhje të ngjashme. Në veçanti, "Volkswagen" dhe "Audi" (sistemi FSI), "Peugeot-Citroen" (HPA), "Alfa Romeo" (JTS) dhe të tjerë.

Pse një sistem i tillë energjetik interesoi papritmas prodhuesit kryesorë të automjeteve? Gjithçka është shumë e thjeshtë - motorët me injeksion të drejtpërdrejtë janë në gjendje të funksionojnë në një përzierje pune shumë të dobët (me një sasi të vogël karburanti dhe një sasi të madhe ajri), kështu që ato karakterizohen nga efikasitet i mirë. Për më tepër, furnizimi me benzinë ​​direkt në cilindra ju lejon të rritni raportin e kompresimit të motorit, dhe për këtë arsye fuqinë e tij.

Sistemi i energjisë me injeksion të drejtpërdrejtë mund të funksionojë në mënyra të ndryshme. Për shembull, kur lëvizje uniforme makinë me shpejtësi 90-120 km/h, elektronika furnizon shumë pak karburant në cilindra. Në thelb kaq super të varfër përzierje pune shumë e vështirë për t'i vënë flakën. Prandaj, motorët me injeksion të drejtpërdrejtë përdorin pistona me një prerje të veçantë. Ai drejton pjesën më të madhe të karburantit më afër kandelit, ku kushtet për ndezjen e përzierjes janë më të mira.

Kur vozitni me shpejtësi e lartë ose gjatë përshpejtimeve të mprehta, në cilindra furnizohet dukshëm më shumë karburant. Prandaj, për shkak të ngrohjes së fortë të pjesëve të motorit, rreziku i shpërthimit rritet. Për të shmangur këtë, injektori injekton karburant në cilindër me një llak të gjerë, i cili mbush të gjithë vëllimin e dhomës së djegies dhe e ftoh atë.

Nëse shoferi kërkon përshpejtim të mprehtë, injektori ndizet dy herë. Së pari, në fillim të goditjes së marrjes, një sasi e vogël karburanti spërkatet për të ftohur cilindrin, dhe më pas në fund të goditjes së kompresimit, injektohet ngarkesa kryesore e benzinës.

Por, pavarësisht nga të gjitha avantazhet e tyre, motorët me injeksion të drejtpërdrejtë nuk janë ende mjaft të përhapur. Arsyeja - cmim i larte dhe kërkesat për cilësinë e karburantit. Përveç kësaj, një motor me një sistem të tillë energjie funksionon më shumë se zakonisht dhe vibron më fort, kështu që projektuesit duhet të forcojnë më tej disa pjesë të motorit dhe të përmirësojnë izolimin e zërit ndarja e motorit.

Botim i autorit Klaxon nr. 4 2008 Foto foto nga arkivi Klaxon

Sistemi i injektimit të karburantit përdoret për të dozuar karburantin në një motor me djegie të brendshme në një moment të përcaktuar rreptësisht në kohë. Karakteristikat e këtij sistemi përcaktojnë fuqinë, efikasitetin dhe klasë mjedisore motori i makinës. Sistemet e injektimit mund të kenë dizajn të ndryshëm dhe opsionet e projektimit, të cilat karakterizojnë efektivitetin dhe shtrirjen e tyre të aplikimit.

Histori e shkurtër e paraqitjes

Sistemi i injektimit të karburantit filloi të futet në mënyrë aktive në vitet '70, si një përgjigje ndaj nivelit të rritur të emetimeve të ndotësve në atmosferë. Ai u huazua nga industria e avionëve dhe ishte një alternativë më e sigurt për mjedisin motori me karburator. Ky i fundit ishte i pajisur sistemi mekanik furnizimi me karburant, në të cilin karburanti hyri në dhomën e djegies për shkak të ndryshimit të presionit.

Sistemi i parë i injektimit ishte pothuajse tërësisht mekanik dhe karakterizohej nga efikasitet i ulët. Arsyeja për këtë ishte niveli i pamjaftueshëm progresin teknik, e cila nuk mundi të realizonte plotësisht potencialin e saj. Situata ndryshoi në fund të viteve '90 me zhvillimin e sistemeve elektronike të kontrollit të motorit. Njësia e kontrollit elektronik filloi të kontrollojë sasinë e karburantit të injektuar në cilindra dhe përqindje komponentët e përzierjes ajër-karburant.

Llojet e sistemeve të injektimit për motorët me benzinë

Ekzistojnë disa lloje kryesore të sistemeve të injektimit të karburantit, të cilat ndryshojnë në mënyrën e formimit të përzierjes ajër-karburant.

Injeksion i vetëm ose injeksion qendror

Skema e funksionimit të sistemit mono-injektues

Skema qendrore e injektimit parashikon një injektor, i cili ndodhet në kolektorin e marrjes. Sisteme të tilla injektimi mund të gjenden vetëm në makinat e vjetra të pasagjerëve. Ai përbëhet nga elementët e mëposhtëm:

  • Rregullatori i presionit - siguron një presion konstant operativ prej 0,1 MPa dhe parandalon shfaqjen e bllokimeve të ajrit në sistemin e karburantit.
  • Grykë injeksioni - pulson benzinë ​​në kolektorin e marrjes së motorit.
  • Valvula e mbytjes - rregullon vëllimin e ajrit të furnizuar. Mund të ketë mekanike ose makinë elektrike.
  • Njësia e kontrollit - përbëhet nga një mikroprocesor dhe një njësi memorie, e cila përmban të dhëna referuese për karakteristikat e injektimit të karburantit.
  • Sensorët e pozicionit bosht me gunga motori, pozicioni i mbytjes, temperatura etj.

Sistemet e injektimit të benzinës me një injektor funksionojnë sipas skemës së mëposhtme:

  • Motori është në punë.
  • Sensorët lexojnë dhe transmetojnë informacion në lidhje me gjendjen e sistemit në njësinë e kontrollit.
  • Të dhënat e marra krahasohen me karakteristikën e referencës dhe, bazuar në këtë informacion, njësia e kontrollit llogarit momentin dhe kohëzgjatjen e hapjes së grykës.
  • Një sinjal dërgohet në bobinën elektromagnetike për të hapur injektorin, i cili çon në furnizimin me karburant në kolektorin e marrjes, ku përzihet me ajrin.
  • Një përzierje e karburantit dhe ajrit furnizohet në cilindra.

Injeksion me shumë porte (MPI)

Një sistem injeksioni i shpërndarë përbëhet nga elementë të ngjashëm, por në këtë dizajn ka injektorë të veçantë për çdo cilindër, të cilët mund të hapen njëkohësisht, në çifte ose një nga një. Përzierja e ajrit dhe benzinës ndodh gjithashtu në kolektorin e marrjes, por, ndryshe nga injektimi i vetëm, karburanti furnizohet vetëm në traktet e marrjes cilindrat përkatës.


Diagrami i funksionimit të një sistemi me injeksion të shpërndarë

Kontrolli kryhet në mënyrë elektronike (KE-Jetronic, L-Jetronic). Këto janë sisteme universale të injektimit të karburantit Bosch që përdoren gjerësisht.

Parimi i funksionimit të injektimit të shpërndarë:

  • Ajri i furnizohet motorit.
  • Duke përdorur një numër sensorësh, përcaktohen vëllimi i ajrit, temperatura e tij, shpejtësia e rrotullimit të boshtit të gungës, si dhe parametrat e pozicionit të mbytjes.
  • Në bazë të të dhënave të marra njësia elektronike kontrolli përcakton vëllimin e karburantit që është optimal për sasinë e ajrit të furnizuar.
  • Jepet një sinjal dhe hapen injektorët përkatës për periudhën e kërkuar kohore.

Injeksion direkt i karburantit (GDI)

Sistemi siguron furnizimin me benzinë ​​përmes injektorëve të veçantë direkt në dhomat e djegies së secilit cilindri nën presion të lartë, ku ajri furnizohet njëkohësisht. Ky sistem injektimi siguron përqendrimin më të saktë të përzierjes ajër-karburant, pavarësisht nga mënyra e funksionimit të motorit. Në këtë rast, përzierja digjet pothuajse plotësisht, duke zvogëluar kështu vëllimin e emetimeve të dëmshme në atmosferë.


Diagrami i funksionimit të sistemit të injektimit të drejtpërdrejtë

Ky sistem injektimi është kompleks në dizajn dhe i ndjeshëm ndaj cilësisë së karburantit, duke e bërë të shtrenjtë prodhimin dhe funksionimin. Meqenëse injektorët funksionojnë në kushte më agresive, për funksionimin e duhur Një sistem i tillë kërkon presion të lartë të karburantit, i cili duhet të jetë së paku 5 MPa.

Strukturisht, sistemi i injektimit të drejtpërdrejtë përfshin:

  • Pompë karburanti me presion të lartë.
  • Kontrolli i presionit të karburantit.
  • Hekurudha e karburantit.
  • Valvul sigurie(instaluar në hekurudhën e karburantit për të mbrojtur elementët e sistemit nga rritja e presionit mbi nivelin e lejuar).
  • Sensori i presionit të lartë.
  • Injektorë.

Një sistem elektronik i injektimit të këtij lloji nga Bosch quhet MED-Motronic. Parimi i funksionimit të tij varet nga lloji i formimit të përzierjes:

  • Shtresë-nga-shtresë - zbatohet në shpejtësi të ulët dhe të mesme të motorit. Ajri furnizohet në dhomën e djegies në shpejtësi e lartë. Karburanti injektohet drejt kandelit dhe, duke u përzier me ajrin gjatë rrugës, ndizet.
  • Stoikiometrike. Kur shtypni pedalin e gazit, valvula e mbytjes hapet dhe karburanti injektohet njëkohësisht me furnizimin me ajër, pas së cilës përzierja ndizet dhe digjet plotësisht.
  • Homogjene. Lëvizja intensive e ajrit provokohet në cilindra, ndërsa benzina injektohet gjatë goditjes së marrjes.

Injektimi i drejtpërdrejtë i karburantit në një motor benzine është drejtimi më premtues në evolucionin e sistemeve të injektimit. Ajo u zbatua për herë të parë në 1996 në makinat e pasagjerëve makina Mitsubishi Galant, dhe sot shumica e prodhuesve të mëdhenj të automjeteve e instalojnë atë në makinat e tyre.

Një sistem furnizimi me karburant nevojitet për të marrë karburantin nga rezervuari i gazit, për ta filtruar më tej dhe gjithashtu për të formuar një përzierje oksigjen-karburant dhe për ta transferuar atë në cilindrat e motorit. Aktualisht, ekzistojnë disa lloje të sistemeve të karburantit. Më i zakonshmi në shekullin e 20-të ishte karburatori, por sot sistemi i injektimit po bëhet gjithnjë e më popullor. Kishte edhe një të tretë - mono-injeksion, i cili ishte i mirë vetëm sepse bëri të mundur uljen e lehtë të konsumit të karburantit. Le të hedhim një vështrim më të afërt në sistemin e injektimit dhe të kuptojmë parimin e tij të funksionimit.

Dispozitat e përgjithshme

Shumica motor modern karburantet janë të ngjashme. Dallimi mund të qëndrojë vetëm në fazën e formimit të përzierjes. Pjesë sistemi i karburantit përfshin nyjet e mëposhtme:

  1. Rezervuari i karburantit është një produkt kompakt që ka një pompë dhe një filtër për të hequr grimcat mekanike. Qëllimi kryesor është ruajtja e karburantit.
  2. Linjat e karburantit formojnë një kompleks zorrësh dhe tubash për lëvizjen e karburantit nga rezervuari në sistemin e formimit të përzierjes.
  3. Pajisja e formimit të përzierjes. Në rastin tonë do të flasim për injektorin. Kjo njësi është projektuar për të prodhuar një emulsion (përzierje ajër-karburant) dhe për ta furnizuar atë në cilindra gjatë funksionimit të motorit.
  4. Njësia e kontrollit për sistemin e formimit të përzierjes. Instaluar vetëm në motorët me injeksion, për shkak të nevojës për të monitoruar sensorët, injektorët dhe valvulat.
  5. Pompë e karburantit. Në shumicën e rasteve, përdoret opsioni zhytës. Është një motor elektrik me fuqi të ulët që është i lidhur me një pompë të lëngshme. Lubrifikimi sigurohet nga karburanti dhe përdorimi afatgjatë i një automjeti me një sasi karburanti më të vogël se 5 litra mund të çojë në dështimin e motorit elektrik.

Shkurtimisht, një injeksion është një pikë furnizimi me karburant përmes një gryke. Sinjali elektronik vjen nga njësia e kontrollit. Edhe pse injektori ka një numër të avantazhe të rëndësishme perpara karburatorit nuk eshte perdorur prej kohesh. Kjo ishte për shkak të kompleksitetit teknik të produktit, si dhe mirëmbajtjes së ulët të pjesëve të dështuara. Aktualisht, sistemet e injektimit me pikë kanë zëvendësuar praktikisht karburatorin. Le të hedhim një vështrim më të afërt se pse injektori është kaq i mirë dhe cilat janë veçoritë e tij.

Karakteristikat e pajisjeve të karburantit

Makina ka qenë gjithmonë objekt i vëmendjes së ambientalistëve. Gazrat e shkarkimit lëshohen drejtpërdrejt në atmosferë, të cilat mund të shkaktojnë ndotje. Diagnostifikimi i sistemit të karburantit tregoi se sasia e emetimeve për shkak të formimit të gabuar të përzierjes rritet ndjeshëm. Për këtë arsye të thjeshtë, u vendos të instalohej një konvertues katalitik. Megjithatë, kjo pajisje tregoi rezultate të mira vetëm me një emulsion me cilësi të lartë, dhe në rast të ndonjë devijimi, efektiviteti i tij ra ndjeshëm. U vendos që të zëvendësohet karburatori me një sistem më të saktë të injektimit, i cili ishte një injeksion. Opsionet e para përfshinin një numër të madh të komponentëve mekanikë dhe, sipas hulumtimeve, një sistem i tillë bëhej gjithnjë e më i keq me përdorimin e automjetit. Kjo ishte krejt e natyrshme, pasi nyje të rëndësishme dhe pjesët e punës u bënë të pista dhe të dështuara.

Në mënyrë që sistemi i injektimit të jetë në gjendje të korrigjohet, u krijua një njësi kontrolli elektronik (ECU). Së bashku me sondën e integruar lambda, e cila ndodhet përpara konvertuesit katalitik, kjo dha performancë të mirë. Është e sigurt të thuhet se çmimet e karburantit sot janë mjaft të larta, dhe injektori është i mirë sepse ju lejon të kurseni benzinë ​​ose naftë. Përveç kësaj, ka përparësitë e mëposhtme:

  1. Rrit karakteristikat e performancës motorike. Në veçanti, rritja e fuqisë me 5-10%.
  2. Përmirësimi i performancës dinamike të automjetit. Injektori është më i ndjeshëm ndaj ndryshimeve të ngarkesave dhe vetë rregullon përbërjen e emulsionit.
  3. Përzierja optimale karburant-ajër redukton sasinë dhe toksicitetin e gazrave të shkarkimit.
  4. Sistemi i injektimit fillon lehtësisht pavarësisht Kushtet e motit, që është një avantazh i rëndësishëm ndaj motorëve me karburator.

Sistemi i injektimit të karburantit dhe dizajni i tij

Para së gjithash, vlen të përmendet fakti se motorët modernë të injektimit janë të pajisur me injektorë, numri i të cilëve është i barabartë me numrin e cilindrave. Injektorët janë të lidhur me njëri-tjetrin nga një rampë. Atje, karburanti mbahet nën presion të lehtë dhe krijohet nga një pajisje elektrike - një pompë gazi. Sasia e karburantit të injektuar varet drejtpërdrejt nga kohëzgjatja e hapjes së grykës, e cila përcaktohet nga njësia e kontrollit. Për ta bërë këtë, treguesit merren nga sensorë të ndryshëm që janë instaluar në të gjithë automjetin. Tani do të shohim ato kryesore:

  1. Shërben për të përcaktuar nëse cilindrat janë të mbushur me ajër. Në rast të një avarie, leximet injorohen dhe të dhënat tabelare merren si tregues kryesorë.
  2. Sensori i pozicionit pasqyron ngarkesën në motor, e cila përcaktohet nga pozicioni i mbytjes, mbushja ciklike e ajrit dhe shpejtësia e motorit.
  3. Sensori i temperaturës së ftohësit. Duke përdorur këtë kontrollues, ventilatori elektrik kontrollohet dhe rregullohet furnizimi me karburant dhe ndezja. Në rast të një mosfunksionimi, diagnoza e menjëhershme e sistemit të karburantit nuk është e nevojshme. Temperatura matet në varësi të kohëzgjatjes së funksionimit të motorit me djegie të brendshme.
  4. Sensori i pozicionit të boshtit të gungës (bosht me gunga) nevojitet për të sinkronizuar sistemin në tërësi. Kontrolluesi llogarit jo vetëm shpejtësinë e motorit, por edhe pozicionin e tij në një moment të caktuar kohor. Meqenëse është një sensor polar, nëse funksionon keq, funksionimi i mëtejshëm i automjetit nuk është i mundur.
  5. Një sensor oksigjeni nevojitet për të përcaktuar përqindjen e oksigjenit në gazrat e emetuar në atmosferë. Informacioni nga ky kontrollues transmetohet në kompjuter, i cili, në varësi të leximeve, rregullon emulsionin.

Vlen t'i kushtohet vëmendje faktit se jo të gjitha automjetet me një injeksion janë të pajisura me një sensor oksigjeni. Vetëm ato makina që janë të pajisura me një konvertues katalitik me standarde toksiciteti Euro-2 dhe Euro-3 i kanë ato.

Llojet e sistemeve të injektimit: injeksion me një pikë

Të gjitha sistemet janë aktualisht në përdorim aktiv. Ato klasifikohen në varësi të numrit të injektorëve dhe vendndodhjes së furnizimit me karburant. Ekzistojnë tre sisteme injektimi në total:

  • me një pikë (mono-injeksion);
  • shumëpikëshe (shpërndarje);
  • e drejtpërdrejtë.

Së pari, le të shohim sistemet e injektimit me një pikë. Ato u krijuan menjëherë pas karburatorit dhe konsideroheshin më të avancuara, por në ditët e sotme po humbasin gradualisht popullaritetin e tyre për shumë arsye. Ka disa avantazhe të pamohueshme të sistemeve të tilla. Ato kryesore janë kursimet e konsiderueshme të karburantit. Duke pasur parasysh që çmimet e karburantit janë mjaft të larta sot, një injektor i tillë është i rëndësishëm. Është interesante se ky sistem përmban pak më pak elektronikë, prandaj është më i besueshëm dhe më i qëndrueshëm. Kur informacioni nga sensorët transmetohet në elementin e kontrollit, parametrat e injektimit ndryshojnë menjëherë. Një gjë shumë interesante është se pothuajse çdo mund të shndërrohet në injeksion me një pikë pa ndryshime të rëndësishme strukturore. Disavantazhi kryesor i sistemeve të tilla është përgjigja e ulët e mbytjes së motorit me djegie të brendshme, si dhe depozitimi i një sasie të konsiderueshme karburanti në muret e kolektorit, megjithëse ky problem ishte gjithashtu i natyrshëm në modelet e karburatorit.

Meqenëse në këtë rast ka vetëm një hundë, ajo është e vendosur në kolektorin e marrjes në vend të karburatorit. Meqenëse gryka ishte brenda vendndodhje e mirë dhe ishte vazhdimisht nën një rrjedhë ajri të ftohtë, atëherë besueshmëria e tij ishte në niveli më i lartë, dhe dizajni ishte jashtëzakonisht i thjeshtë. Shpëlarja e një sistemi karburanti me injeksion me një pikë nuk mori shumë kohë, pasi ishte e mjaftueshme për të fryrë vetëm një injektor, por rritja e kërkesave mjedisore çoi në zhvillimin e sistemeve të tjera, më moderne.

Sistemet e injektimit me shumë pika

Injeksioni i shpërndarë konsiderohet më modern, kompleks dhe më pak i besueshëm. Në këtë rast, çdo cilindër është i pajisur me një injektor të izoluar, i cili ndodhet në kolektorin e marrjes në afërsi të valvulës së marrjes. Rrjedhimisht, emulsioni furnizohet veçmas. Siç u përmend më lart, me një injeksion të tillë, fuqia e motorit me djegie të brendshme mund të rritet në 5-10%, gjë që do të jetë e dukshme kur vozitni në rrugë. Një pikë tjetër interesante: ky sistem i injektimit të karburantit është i mirë sepse hunda ndodhet shumë afër valvulës së marrjes. Kjo minimizon vendosjen e karburantit në muret e kolektorit, gjë që bën të mundur arritjen e kursimeve të konsiderueshme të karburantit.

Ekzistojnë disa lloje të injektimit me shumë pika:

  1. Njëkohësisht - të gjithë injektorët hapen në të njëjtën kohë.
  2. Pair-paralel - hapja e grykave në çifte. Një injektor hapet gjatë goditjes së marrjes, dhe i dyti para goditjes së shkarkimit. Aktualisht, një sistem i tillë përdoret vetëm për momentin fillimi emergjent ICE në rast të dështimit të pozicionit të boshtit të gungës).
  3. Faza - çdo injektor kontrollohet veçmas dhe hapet para goditjes së marrjes.

Në këtë rast, sistemi është mjaft kompleks dhe mbështetet tërësisht në saktësinë e elektronikës. Për shembull, shpëlarja e sistemit të karburantit do të kërkojë shumë më tepër kohë, pasi çdo injektor duhet të lahet. Tani le të shkojmë më tej dhe të shohim një lloj tjetër popullor të injektimit.

Injeksion direkt

Makinat me injeksion me sisteme të tilla mund të konsiderohen më miqësoret me mjedisin. Qëllimi kryesor i prezantimit të kësaj metode të injektimit është përmirësimi i cilësisë së përzierjes së karburantit dhe rritja e lehtë e efikasitetit të motorit të automjetit. Përparësitë kryesore të kësaj zgjidhjeje janë si më poshtë:

  • spërkatja e plotë e emulsionit;
  • formimi i një përzierjeje me cilësi të lartë;
  • përdorimi efektiv i emulsionit në faza të ndryshme të funksionimit të motorit me djegie të brendshme.

Bazuar në këto avantazhe, mund të themi se sisteme të tilla kursejnë karburant. Kjo është veçanërisht e dukshme gjatë vozitjes së qetë në kushte urbane. Nëse krahasojmë dy makina me të njëjtën madhësi motori, por sisteme të ndryshme injektimi, për shembull, direkt dhe shumëpikësh, atëherë sistemi i drejtpërdrejtë do të ketë karakteristika dinamike dukshëm më të mira. Gazrat e shkarkimit janë më pak toksikë, dhe fuqia e literit të marrë do të jetë pak më e lartë për shkak të ftohjes së ajrit dhe faktit që presioni në sistemin e karburantit është rritur pak.

Por duhet t'i kushtoni vëmendje ndjeshmërisë sistemet e menjëhershme injeksion për cilësinë e karburantit. Nëse marrim parasysh standardet e Rusisë dhe Ukrainës, përmbajtja e squfurit nuk duhet të kalojë 500 mg për 1 litër karburant. Në të njëjtën kohë, standardet evropiane nënkuptojnë një përmbajtje të këtij elementi prej 150, 50 dhe madje 10 mg për litër benzinë ​​ose naftë.

Nëse e konsiderojmë shkurtimisht këtë sistem, duket kështu: injektorët janë të vendosur. Në bazë të kësaj, injektimi kryhet direkt në cilindra. Vlen të përmendet se ky sistem injeksioni është i përshtatshëm për shumë motorë benzinë. Siç u përmend më lart, presioni i lartë përdoret në sistemin e karburantit, nën të cilin emulsioni furnizohet drejtpërdrejt në dhomën e djegies, duke anashkaluar kolektorin e marrjes.

Sistemi i injektimit të karburantit: drejtimi në një përzierje të dobët

Pak më lart shikonim injeksion direkt, i cili u përdor për herë të parë në makinat Mitsubishi, të cilat kishin shkurtesën GDI. Le të hedhim një vështrim të shkurtër në një nga mënyrat kryesore - drejtimin në një përzierje të ligët. Thelbi i tij qëndron në faktin se automjeti në këtë rast funksionon nën ngarkesa të lehta dhe shpejtësi mesatare deri në 120 kilometra në orë. Injektimi i karburantit kryhet nga një pishtar në fazën përfundimtare ngjeshja. Duke reflektuar nga pistoni, karburanti përzihet me ajrin dhe hyn në zonën e kandelave. Rezulton se përzierja në dhomë është dukshëm më e dobët, megjithatë, ngarkesa e saj në zonën e kandelave mund të konsiderohet optimale. Kjo është e mjaftueshme për ta ndezur atë, pas së cilës pjesa tjetër e emulsionit ndizet. Në fakt, një sistem i tillë i injektimit të karburantit siguron funksionimin normal të motorit me djegie të brendshme edhe në një raport ajër/karburant prej 40:1.

Kjo është një qasje shumë efektive që ju lejon të kurseni ndjeshëm karburantin. Por vlen të përmendet se çështja e neutralizimit të gazrave të shkarkimit është bërë akute. Fakti është se katalizatori është i paefektshëm sepse formohet oksidi i azotit. Në këtë rast, përdoret riqarkullimi i gazit të shkarkimit. Sistemi i veçantë ERG ju lejon të holloni emulsionin me gazrat e shkarkimit. Kjo pakëson temperaturën e djegies dhe neutralizon formimin e oksideve. Sidoqoftë, kjo qasje nuk do të rrisë ngarkesën në motor. Për të zgjidhur pjesërisht problemin, përdoret një katalizator ruajtjeje. Ky i fundit është jashtëzakonisht i ndjeshëm ndaj karburantit me përmbajtje të lartë squfuri. Për këtë arsye, kërkohet inspektimi periodik i sistemit të karburantit.

Formimi homogjen i përzierjes dhe mënyra me 2 faza

Modaliteti i energjisë (formimi uniform i përzierjes) - zgjidhje perfekte për vozitje agresive në kushte qyteti, parakalim, si dhe ngarje në autostrada dhe autostrada. Në këtë rast, përdoret një pishtar konik, ai është më pak ekonomik në krahasim me opsionin e mëparshëm. Injektimi ndodh gjatë goditjes së marrjes, dhe emulsioni që rezulton zakonisht ka një raport prej 14.7: 1, domethënë afër stoikiometrik. Në thelb, ky sistem automatik i furnizimit me karburant është saktësisht i njëjtë me sistemin e shpërndarjes.

Modaliteti me dy faza përfshin injektimin e karburantit në goditjen e kompresimit dhe gjithashtu në goditjen e fillimit. Detyra kryesore është rritja e mprehtë e motorit. Një shembull i mrekullueshëm punë efikase një sistem i tillë është lëvizja me shpejtësi të ulët dhe shtypje e mprehtë tek përshpejtuesi. Në këtë rast, gjasat e shpërthimit rriten ndjeshëm. Për këtë arsye të thjeshtë, në vend të një faze, injektimi bëhet në dy.

Në fazën e parë, një sasi e vogël karburanti injektohet gjatë goditjes së marrjes. Kjo ju lejon të ulni pak temperaturën e ajrit në cilindër. Mund të themi se cilindri do të përmbajë një përzierje ultra të ligët në një raport prej 60:1, prandaj, shpërthimi është i pamundur si i tillë. Në fazën përfundimtare të goditjes së kompresimit, injektohet një avion karburanti, i cili e sjell emulsionin në një emulsion të pasur në një raport afërsisht 12:1. Sot mund të themi se një sistem i tillë i karburantit të motorit u prezantua vetëm për Automjeti tregu evropian. Kjo për faktin se Japonia nuk karakterizohet nga shpejtësi të lartë, prandaj, nuk ka ngarkesa të larta në motor. Në Evropë, ka një numër të madh autostradash dhe autobahne, kështu që shoferët janë mësuar të ngasin shpejt, dhe kjo i vë shumë stres motorit me djegie të brendshme.

Diçka tjetër interesante

Vlen t'i kushtohet vëmendje faktit se, ndryshe nga sistemet e karburatorit, sistemet e injektimit kërkojnë kontroll të rregullt të sistemit të karburantit. Kjo është për shkak se një numër i madh i elektronikës komplekse mund të dështojë. Si rezultat, kjo do të çojë në pasoja të padëshirueshme. Për shembull, ajri i tepërt në sistemin e karburantit do të çojë në një çekuilibër në përbërjen e emulsionit dhe një raport të pasaktë të përzierjes. Në të ardhmen, kjo ndikon në motor, shfaqet punë e paqëndrueshme, kontrollorët dështojnë, etj. Në thelb, një injeksion është një sistem kompleks që përcakton kur duhet të aplikohet një shkëndijë në cilindra, si të dërgohet një përzierje me cilësi të lartë në bllokun e cilindrit ose në kolektorin e marrjes, kur të hapen injektorët dhe çfarë raporti i ajrit dhe benzinës duhet të jetë në emulsion. Të gjithë këta faktorë ndikojnë në funksionimin e sinkronizuar të sistemit të karburantit. Gjëja interesante është se pa shumicën e kontrollorëve, makina mund të funksionojë siç duhet dhe nuk do të ketë devijime të konsiderueshme, pasi ka të dhëna dhe tabela emergjente që do të përdoren.

Efikasiteti i motorit me djegie të brendshme në rastin tonë përcaktohet nga sa të sakta do të jenë të dhënat e marra nga kontrollorët. Sa më të sakta të jenë, aq më pak e mundur keqfunksionime të ndryshme sistemi i karburantit. Rol i rendesishem Shpejtësia e funksionimit të sistemit në tërësi gjithashtu luan një rol. Ndryshe nga karburatorët, nuk kërkohet rregullim manual, dhe kjo eliminon gabimet gjatë punës së kalibrimit. Prandaj, ne do të marrim më shumë djegie e plotë përzierjet dhe një sistem miqësor ndaj mjedisit.

konkluzioni

Si përfundim, ia vlen të flasim pak për disavantazhet që janë të natyrshme në sistemet e injektimit. Disavantazhi kryesor është kostoja e lartë e motorit me djegie të brendshme. Në përgjithësi, kostoja e njësive të tilla do të jetë afërsisht 15% më e lartë, gjë që është domethënëse. Por ka edhe disavantazhe të tjera. Për shembull, një valvul i dëmtuar i sistemit të karburantit në shumicën e rasteve nuk mund të riparohet, gjë që është për shkak të një rrjedhjeje, kështu që thjesht duhet të zëvendësohet. Kjo vlen edhe për mirëmbajtjen e pajisjeve në përgjithësi. Disa komponentë dhe pjesë janë shumë më të lehta për t'u blerë të reja sesa për të shpenzuar para për riparimin e tyre. Kjo cilësi nuk është e natyrshme në automjetet me karburator, ku mund të kaloni të gjithë përbërësit e rëndësishëm dhe të rivendosni funksionalitetin e tyre pa shumë kohë dhe përpjekje. Pa asnjë dyshim, sistemi elektronik furnizimi me karburant riparohet me përpjekje dhe burime të mëdha. Elektronikë komplekse Vështirë se mund të restaurohet në stacionin e parë të shërbimit që vjen.

Epo, ne folëm me ju se çfarë është sistemet e injektimit. Siç mund ta shihni, kjo është një temë shumë interesante për të folur. Mund të flasim shumë më tepër për përfitimet e injektorëve dhe aftësinë për të rregulluar në çast funksionimin e motorit. Por ne kemi folur tashmë për pikat kryesore. Mos harroni të kontrolloni rregullisht për defekte të mundshme. Për shembull, për shkak të Cilesi e dobet karburanti, i cili në fakt është tipik në vendin tonë, shpesh bllokohen injektorët. Për shkak të kësaj, motori fillon të funksionojë me ndërprerje, fuqia bie dhe përzierja bëhet shumë e dobët ose anasjelltas. E gjithë kjo ka një efekt shumë të keq në makinë në tërësi, ndaj nevojitet monitorim i vazhdueshëm dhe i rregullt. Përveç kësaj, përpiquni të rimbusheni vetëm me benzinën e rekomanduar nga prodhuesi i automjetit tuaj.