Системы впрыска топлива: Системы впрыска топлива — моно, распределенный, непосредственный

Системы впрыска топлива — моно, распределенный, непосредственный

Системы впрыска топлива с внешним смесеобразованием

В системах впрыска топлива с внешним смесеобразованием приготовление топливовоздушной смеси происходит вне камеры сгорания двигателя (во впускном тракте).

Одноточечный (центральный, моно) впрыск топлива (SPI)

Одноточечный впрыск – это электронно-управляемая система впрыска топлива, в которой электромагнитная форсунка периодически впрыскивает топливо во впускной трубопровод перед дроссельной заслонкой (подробнее об этой системе смотрите в статье Моновпрыск)

Многоточечный (распределенный) впрыск топлива (MPI)

Многоточечный впрыск создает условия для более оптимальной, по сравнению с одноточечным впрыском, работы системы смесеобразования.

Для каждого цилиндра предусмотрена топливная форсунка, через которую топливо впрыскивается непосредственно перед впускным клапаном. В качестве примера такого использования многоточечного впрыска можно назвать системы KE- и L-Jetronic.

Механическая система впрыска топлива

В механической системе впрыска топлива масса впрыскиваемого топлива определяется топливо-распределительным устройством (дозатором), от которого топливо направляется к форсунке, автоматически открывающейся при определенном давлении. Примером использования механического впрыска является система K-Jetronic с непрерывным впрыскиванием топлива.

Комбинированная электронно-механическая система впрыска топлива

Комбинированная система впрыска базируется на механической, которая для более точного управления впрыскиванием снабжена электронным блоком, управляющим режимом работы насоса и форсунок с топливо распределительным устройством. Примером комбинированного впрыска служит система KE-Jetronic.

Электронные системы впрыска топлива

Электронно управляемые системы впрыска обеспечивают прерывистый впрыск топлива форсунками с электромагнитным управлением.

Примеры таких систем: L-Jetronic, LH-Jetronic и подсистема впрыска топлива системы управления двигателем Motronic.

Необходимость соблюдения жестких норм содержания вредных веществ в отработавших газах диктует высокие требования к регулированию состава топливовоздушной смеси и конструкции системы впрыска. При этом важно обеспечить как точность момента впрыска, так и точность дозировки массы впрыскиваемого топлива в зависимости от количества подаваемого воздуха.

Для выполнения этих требований в современных системах многоточечного (распределенного) впрыска топлива на каждый цилиндр двигателя приходится по электромагнитной форсунке, причем управление каждой форсункой осуществляется индивидуально. Количество впрыскиваемого топлива и корректировка момента впрыска рассчитываются для каждой форсунки в электронном блоке управления (

Непосредственный впрыск — системы с внутренним смесеобразованием

Во впускной трубопровод двигателя с непосредственным впрыском топлива, в отличие от двигателя с внешним смесеобразованием, подается исключительно воздух. Таким образом, исключается попадание топлива на стенки впускного трубопровода.

Если при внешнем смесеобразовании в процессе сгорания обычно присутствует однородная топливовоздушная смесь, то при внутреннем смесеобразовании двигатель может работать как с однородной, так и с неоднородной смесью.

Работа двигателя при послойном распределении смеси

Работа двигателя при наличии однородной смеси

Однородная смеси занимает полностью объем камеры сгорания (как и при внешнем смесеобразовании), и весь заряд свежего воздуха, поступившего в камеру, участвует в процессе сгорания. Поэтому этот способ образования смеси применяется в условиях работы двигателя при полной и средней нагрузках.

Другие статьи по системам впрыска топлива

Системы впрыска топлива авто, назначение, виды систем впрыска для бензиновых и дизельных двигателей. Какие бывают системы впрыска топлива. Системы впрыска дизельных и бензиновых двигателей.

На сегодняшний день системы впрыска активно применяются на бензиновых и дизельных ДВС. Стоит отметить, что для каждой вариации мотора подобная система будет в существенной мере отличаться. Об этом далее в статье. 

Система впрыска, назначение, чем отличается система впрыска бензинового двигателя от системы впрыска дизеля

Основное назначение системы впрыска (другое название — инжекторная система) — обеспечение своевременной подачи горючего в рабочие цилиндры мотора.

В бензиновых моторах процесс впрыска поддерживает образование воздушнотопливной смеси, после чего осуществляется ее воспламенение с помощью искры. В дизельных моторах подача горючего производится под высоким давлением — одна часть горючей смеси соединяется со сжатым воздухом и практически мгновенно самовоспламеняется.

Система впрыска бензина, устройство систем впрыска топлива бензиновых двигателей

Система впрыска топлива — составная часть топливной системы ТС. Основной рабочий орган любой системы впрыска — форсунка. Зависимо от метода образования воздушнотопливной  смеси существуют системы непосредственного впрыска, распределенного впрыска и центрального впрыска.

Системы впрыска бензиновых моторов могут иметь электронное либо механическое управление. Самым совершенным считается электронное управление впрыском, которое обеспечивает существенную экономию горючего и снижение вредных выбросов в атмосферу.

Впрыск горючего в системе осуществляется импульсно (дискретно) или непрерывно. С точки зрения экономии перспективным считается импульсный впрыск горючего, используемый всеми современными системами.

В моторе система впрыска, как правило, соединена с системой зажигания и создает объединенную систему зажигания и впрыска (к примеру, системы Fenix, Motronic). Система управления мотором обеспечивает согласованную работу систем.

Системы впрыска бензиновых двигателей, типы систем впрыска топлива, достоинства и недостатки каждого вида систем впрыска бензиновых двигателей

На бензиновых моторах применяются такие системы подачи горючего — непосредственный впрыск, комбинированный впрыск, распределенный впрыск (многоточечный), центральный впрыск (моновпрыск).

Центральный впрыск. Подача горючего в данной системе производится посредством топливной форсунки, расположенной во впускном коллекторе. А так как форсунка всего одна, эту систему называют еще моновпрыском.

На сегодняшний день системы центрального впрыска утратили свою актуальность, поэтому они и не предусмотрены в новых моделях авто, однако в некоторых старых ТС их все же можно встретить.

Преимущества моновпрыска — надежность и простота применения. К минусам данной системы можно отнести высокий расход горючего и низкий уровень экологичности мотора. Распределенный впрыск. В системе многоточечного впрыска предусмотрена отдельная подача топлива на каждый цилиндр, который оборудован индивидуальной топливной форсункой. ТВС, при этом, возникает лишь во впускном коллекторе.

На сегодняшний день большинство бензиновых моторов оборудовано системой распределенной подачи горючего. Преимущества подобной системы — оптимальный расход горючего, высокая экологичность, оптимальные потребности к качеству потребляемого горючего.

Непосредственный впрыск. Одна из самых прогрессивных и совершенных систем впрыска. Принцип действия данной системы основывается на прямой (непосредственной) подаче горючего в камеру сгорания.

Система непосредственной подачи горючего дает возможность получать качественный состав топлива на всех этапах эксплуатации мотора, чтобы улучшить процесс сгорания ТВС, увеличить рабочую мощность мотора и снизить уровень отработанных газов.

Недостатки данной системы впрыска — довольно сложная конструкция и большие требования к качеству горючего.

Комбинированный впрыск. В системе данного типа объединяются две системы — распределенный и непосредственный впрыск. Как правило, она применяется, чтобы уменьшить выбросы токсичных компонентов и отработанных газов, с помощью чего можно достигнуть высоких показателей экологичности мотора.

Системы впрыска дизельных двигателей, виды систем, достоинства и недостатки каждого вида систем впрыска дизельного топлива

На современных дизельных моторах используются следующие системы впрыска — система Common Rail, система насос-форсунки, система с распределительным или рядным топливным насосом высокого давления (ТНВД).

Самыми востребованными и прогрессивными считаются насос-форсунки и Common Rail. ТНВД — центральный компонент любой топливной системы дизельного мотора.

В настоящее время отдается предпочтение системе непосредственного впрыска, отличающейся повышенным уровнем шума и менее плавной работой мотора в сравнении с подачей в предварительную камеру, однако при этом обеспечивается более важный показатель — экономичность.

Система насос-форсунки. Данная система используется для подачи, а также впрыска горючей смеси под большим давлением насос-форсунками. Ключевая особенность данной системы — в одном устройстве объединены две функции — впрыск и создание давления.

Конструктивный недостаток данной системы — насос оборудован постоянным приводом от распределительного вала мотора (не отключаемый), который способен привести к быстрому износу системы. В результате этого изготовители все чаще отдают предпочтение системам Common Rail.

Аккумуляторный впрыск (Common Rail). Более совершенная конструкция подачи горючей смеси для множества дизельных моторов. В такой системе горючее подается от рампы к топливным форсункам, которая еще называется аккумулятором высокого давления, в результате чего у системы образовалось еще одно название — аккумуляторный впрыск.

Система Common Rail предусматривает проведение следующих этапов впрыска — предварительного, главного и дополнительного. Это дает возможность уменьшить вибрации и шум мотора, сделать процедуру самовоспламенения горючего более эффективной, уменьшить вредные выбросы.

Выводы

Чтобы управлять системами впрыска на дизелях предусматривается наличие электронных и механических устройств. Механические системы дают возможность контролировать рабочее давление, момент и объем впрыска горючего. В электронных системах предусмотрено более эффективное управление дизельными моторами в целом.

Как работает система впрыска топлива

Чтобы механизм работал плавно и эффективно, ему требуется нормативное количество смеси топлива и воздуха.

Система впрыска топлива

В автомобилях с двигателями, работающими на топливе из нефти, используются системы непрямого сгорания топлива. Топливный насос подает бензин в двигательный отсек, откуда оно впрыскивается во впускной коллектор с помощью форсунки. Для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка, однако в некоторых случаях одна или две форсунки стоят во впускном коллекторе.

На протяжении долгих лет подача смеси топлива и воздуха регулировалась карбюратором, который является далеко не совершенным устройством.

Основным недостатком карбюратора, установленного на двигателе с четырьмя цилиндрами, является то, что он не может делить смесь топлива и воздуха на равные порции, т.к. одни цилиндры находятся от него дальше, чем другие.

Проблема отчасти решается сдвоенным карбюратором, однако его сложно правильно настроить. Именно поэтому в настоящее время производители оснащают свои автомобили инжекторными системами подачи топлива, способными четко отмерять порции. Такие системы обладают большей мощностью и эффективностью, чем карбюраторные. Кроме того, они экономичны и выбрасывают в атмосферу меньше вредных веществ.

Системы впрыска дизельного топлива

Системы впрыска топлива в автомобилях, работающих на бензиновых двигателях, относятся к системам непрямого сгорания, т.е. топливо впрыскивается во впускной коллектор или впускное отверстие, а не в камеру сгорания. Таким образом перед попаданием в камеру бензин равномерно смешивается с воздухом.

Тем не менее, во многих дизельных двигателях используются системы прямого впрыска, т.е. топливо подается непосредственно в цилиндр, заполненный сжатым воздухом. В системах непрямого впрыска топливо подается в специальную предкамеру, соединенную с головкой блока цилиндров узким каналом.

В цилиндр втягивается только воздух, который благодаря сжатию разогревается до такой степени, что топливо, впрыскиваемое в конце такта, самовоспламеняется.

Первичное впрыскивание

Современные системы впрыска бензина являются непрямыми. Специальный насос подает сжатое топливо из топливного бака в двигательный отсек, где (опять же, под давлением) оно распределяется по цилиндрам.

В зависимости от особенностей конкретной системы, топливо подается во впускной коллектор или отверстие с помощью форсунки, которая похожа на распылитель, извергающий мелкие брызги топлива. Проходя через впускной коллектор или отверстие, топливо смешивается с воздухом, а затем поступает в камеру сгорания.

В некоторых автомобилях топливо поступает в каждый цилиндр через отдельную форсунку. Это сложный и затратный метод, поэтому чаще используются системы одноточечного впрыска, т.е. одна форсунка распределяет топливо по всем цилиндрам. И наконец, существуют системы, в которых одна форсунка питает пару цилиндров.

Форсунки

Форсунки, через которые происходит впрыск топлива, имеют винтовую форму и распылитель, который ведет во впускной коллектор или головку блока цилиндров и расположен под углом так, чтобы поток топлива был направлен на впускной клапан.

В зависимости от типа системы впрыска форсунки бывают двух видов. В первом случае используется метод непрерывной подачи, т.е. топливо впрыскивается во впускное отверстие все время, пока работает двигатель. Иными словами, форсунка работает как распылитель, который разделяет поток топлива на капли, и фактически не регулирует его. Количество распыляемого топлива увеличивается или уменьшается с помощью механического или электронного командного модуля, т.е. владелец автомобиля просто открывает и закрывает кран.

В системах прерывистого впрыска топливо поставляется отдельными порциями, причем моменты подачи совпадают с тактами впуска цилиндра. Как и в случае с системами непрерывной подачи, системы прерывистого впрыска управляются с помощью механических или электронных командных модулей.

В старейших системах использовались механические модули, которые управляли потоком топлива с помощью механических деталей. Недостатком таких систем являлась их сложность и большая нагрузка на двигатель.

В настоящее время вместо механических систем управления впрыском используются электронные. Они сравнительно дешевы и обладают большей надежностью.

Типы форсунок

В зависимости от типа системы впрыска (механическая или электронная), форсунки могут быть двух видов.

В механических системах форсунка закрывается пружиной и открывается под давлением топлива.

Механическая форсунка

Форсунки в электронных системах закрываются с помощью пружин, подобно механическим, а открываются магнитами, встроенными в корпус. Электронный модуль управления определяет время, в течение которого форсунка остается открытой.

Электронная форсунка

Механические системы впрыска топлива

Механическая система впрыска топлива Lucas

В системе Lucas топливо, которое находится под высоким давлением, направляется из бака в аккумулятор, а затем в дозатор, посылающий порции на форсунки, подающие топливо во впускные отверстия.

Поток воздуха управляется возвратной заслонкой, которая открывается при нажатии педали газа. При увеличении потока дозатор автоматически увеличивает порцию топлива, подаваемого на форсунки, чтобы соотношение топлива и воздуха оставалось неизменным.

При холодном запуске двигателя регулятор состава смеси или (в более поздних моделях) микропроцессор включает форсунку холодного пуска, которая подает дополнительную порцию топлива, увеличивая концентрацию смеси. Как только двигатель разогреется до нужной температуры, термореле автоматически выключает форсунку холодного пуска.

Многие производители использовали механические системы подачи топлива в высококачественных спорткарах и седанах 1960-1970-х гг.  В частности, при производстве британских автомобилей (например, Triumph TR6 и 2500) использовалась система прерывистого впрыска Lucas.

Топливный насос с электрическим приводом, расположенный рядом с баком, нагнетает топливо под давлением 7 атм. в аккумулятор, который представляет собой емкость для краткосрочного хранения топлива и поддерживает давление на нужном уровне. Кроме того, аккумулятор сглаживает толчки, производимые насосом.

Из аккумулятора сквозь фильтр с бумажными элементами топливо поступает в устройство для замера расхода топлива, также известное как дозатор. Дозатор работает от распределительного вала и, в соответствии со своим названием, отмеряет порции топлива для цилиндров.

Каждая порция ограничивается возвратной заслонкой, которая расположена в системе впуска воздуха. Движение заслонки зависит от силы потока воздуха — чем они сильнее, тем больше топлива нужно цилиндрам. При поднятии заслонки меняется положение челночного клапана в дозаторе, и объем порций увеличивается.

Покинув дозатор, топливо отправляется в форсунки, а затем распыляется во впускное отверстие, расположенное в головке блока цилиндров. Каждая форсунка обладает пружинным клапаном, который удерживается в закрытом положении за счет давления пружины. Клапан открывается только при распылении топлива.

При холодном запуске нельзя отделить часть воздушного потока, чтобы увеличить концентрацию смеси, как в случае с карбюратором, Поэтому положение челночного клапана, расположенного в дозатор, регулируется с помощью устройства ручного управления, расположенного на панели и напоминающего рукоятку подсоса. В более поздних моделях устройство ручного управления было заменено микропроцессором. В результате запускается дополнительная форсунка, расположенная в коллекторе, распыляющая добавочную порцию топлива и увеличивающая концентрацию смеси.

Электронные системы впрыска

Электронная система впрыска Bosch

Электронная система полностью управляется микропроцессорными устройствами, которые отвечают за температуру двигателя, состояние дросселя, а также определяют скорость движения, высчитывая частоту впрыскивания и необходимое соотношение воздуха и топлива в смеси.

Основное отличие электронной системы подачи топлива от механической заключается в том, что электронная управляется сложными микропроцессорными устройствами (фактически — мини-компьютерами).

Микропроцессоры получают информацию от датчиков, установленных в двигателе. Датчики измеряют давление воздуха в системе впуска, температуру самого двигателя и его скорость, а также определяют положение педали газа. Все это позволяет точнее вычислять расходы топлива, в то время как механическая система полагается лишь на замеры мощности потока воздуха.

Микропроцессоры обрабатывают полученные данные в соответствии с алгоритмами, заложенными в них производителем, а затем отмеряют необходимое количество топлива, подавая сигнал клапанам (в частности, клапанам форсунок, впрыскивающих топливо во впускное отверстие). Все это происходит за доли секунды, т.е. устройство практически мгновенно отвечает на изменения в температуре, давлении или положении педали газа.

Помимо усовершенствованного контроля подачи топлива электронные системы работают под меньшим давлением (около 2 атм.), т.е. производят меньше шума, чем механические.

Типичным примером электронной системы является Bosch LJetronic, используемая в современных европейских автомобилях. В этой системе топливо извлекается из бака с помощью электрического насоса и подается по трубам к форсункам. Система извлекает из бака больше топлива, чем требуется, и возвращает излишки по кольцевому контуру с помощью регулятора давления, который поддерживает постоянное давление в трубах.

Клапаны форсунок удерживаются в закрытом положении с помощью пружин и при получении сигнала от устройства контроля открываются за счет соленоидов (электромагнитов). Количество впрыскиваемого топлива зависит от того, насколько долго магнит удерживает пружину форсунки.

Управление двигателем

Некоторые комбинированные системы, известные как системы управления двигателем, могут обрабатывать больше информации, чем электронные системы подачи топлива.

Одной из таких систем является Bosch Motronic, которая высчитывает процент кислорода в выхлопных газах. При отклонении от нормы система может отрегулировать зажигание и частоту подачи топлива, чтобы наладить работу двигателя.

В результате соотношение производительности и потребления топлива будет оптимальным, а уровень загрязнения окружающей среды существенно снизится.

Двигательный отсек для впрыска топлива

В подкапотном пространстве автомобиля с системой впрыска топлива содержится много трубок. На картинках изображен моторный отсек Audi 100 с многочисленными переплетенными трубками, которые расположены поверх впускного коллектора и ведут к форсункам. Этот автомобиль обладает двигателем с пятью цилиндрами, поэтому форсунок пять.

Системы впрыска бензиновых двигателей | Интернет журнал автомобилиста

Принцип работы системы впрыска бензиновых двигателей состоит в следующем (рис. 1).

В топливном баке находится электрический бензонасос, всасывающий топливо и подающий его через топливный фильтр в распределитель впрыска, где установлен регулятор давления. Затем бензин поступает во впрыскивающий клапан к форсункам. Воздухомер отмеряет нужное количество воздуха, которое всасывается двигателем через воздушный фильтр и общую всасывающую трубу. В корпусе воздухомера имеется заслонка, которая отклоняется и удерживается в определенном положении проходящим воздушным потоком. Специальный датчик передает информацию о ее положении.

Рисунок 1. Устройство электронного впрыска KE-Jetronic

Время впрыска и количество впрыскиваемого топлива определяются прибором электронного управления, который передает команду на распределитель впрыска. При этом обогащение смеси и количество впрыскиваемого горючего всегда оптимальны. Кроме того, система электронного впрыска управляет отключением топлива при движении накатом. В случае выхода из строя электроники устройство KE-Jetronic работает механически.

Коллектор вмещает 20 мл бензина, который благодаря мембране находится под давлением, не образовывая пузырьков пара. Клапан холодного запуска впрыскивает дополнительное количество топлива при запуске холодного двигателя. Датчик положения дроссельной заслонки при достижении максимального числа оборотов, а также в режиме движения накатом прерывает контакт и регулятор давления останавливает подачу топлива. Клапанные форсунки издают равномерный стук, который легко отличается от посторонних шумов в случае появления какой-либо неисправности.

Запускать автомобиль с электронной системой впрыска топлива можно только при надежно подсоединенном и действующем аккумуляторе или от кабеля вспомогательного старта. При работающем двигателе аккумулятор отсоединять нельзя. Необходимо проверить систему зажигания и свечи, которые должны быть исправными.

Электронный прибор управления не рекомендуется подвергать разогреву свыше 80°С. При включенном зажигании нельзя вынимать штепсельное соединение прибора управления.

Техническое состояние систем впрыска бензиновых двигателей проверяют специальными диагностическими приборами — мультиметрами, сканерами и другими. Мультиметры (тестеры) имеют высокое входное сопротивление и следующие пределы измерений: 0–20 В, 0–200 Ом, 0–20 кОм. Мультиметры могут быть аналоговыми и цифровыми. Такие приборы кроме измерения силы тока, напряжения, сопротивления, могут определять дополнительные параметры: частоту вращения коленчатого вала, угол замкнутого состояния контактов и др.

Сканеры, или сканирующие приборы, дают наиболее достоверную информацию о техническом состоянии системы впрыска. Сканеры являются портативными компьютерными тестерами, служащими для диагностирования различных электронных систем управления посредством считывания цифровой информации с диагностического разъема автомобиля. В России часто применяют сканеры фирмы «Бош» и российские сканеры ДСТ-2.

В комплект сканера входят сам сканер, сменные картриджи и соединительные кабели, предназначенные для присоединения к диагностическому разъему проверяемого автомобиля. Сканеры имеют несколько режимов работы. В режиме «Ошибки» на экране высвечиваются цифровые коды той или иной неисправности, хранящиеся в памяти контроллера автомобиля. Режим «Параметры» оценивает работу двигателя при движении автомобиля: напряжение в бортовой сети, детонацию, частоту вращения коленчатого вала, состав смеси, скорость движения и др. Чтобы просмотреть измерения параметров работы двигателя в динамике, имеется режим «Сбор данных».

Сканер KST—500 фирмы «Бош» и некоторые другие сканеры для наблюдения процессов работы системы впрыска и других систем автомобиля в динамике могут выдавать графическое изображение сигналов на экране, что позволяет наблюдать их визуально. При проверке системы впрыска автомобиля возможности сканеров определяются диагностическими функциями блока управления данного автомобиля, однако, как правило, все сканеры считывают и стирают коды отказов, выводят цифровые параметры в реальном масштабе времени, управляют некоторыми исполнительными механизмами, например форсунками, соленоидами, реле. При диагностировании систем впрыска применяют имитаторы сигналов отдельных датчиков (температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки и др.), например, Lucas Pulse Tester YW 33306, передающих сигналы в блок управления. Имитаторы сигналов датчиков используют для имитации сигналов датчиков систем управления или определенных воздействий на работу системы по каким-либо входам.

Для диагностирования элементов систем впрыска, кроме сканеров и имитаторов, с целью проверки функционирования различных входных и выходных компонентов электронных систем управления применяют и другие специальные приборы.

Так, в комплект диагностического оборудования могут входить:

• компрессометр или компрессограф, служащие для диагностирования состояния цилиндро-поршневой группы, газораспределительного механизма;

• универсальный вакуумный насос (вакууметр), служащий для диагностирования состояния ЦПГ и клапанного механизма, наличия подсоса воздуха во впускной трубопровод;

• мультиметр, служащий для диагностирования систем управления и их компонентов, измерения различных параметров и сигналов, регулировки;

• стробоскоп, служащий для проверки правильности установки начального момента зажигания, проверки характеристик центробежного и вакуумного регуляторов опе­режения зажигания или функций управления моментом зажигания;

• комплект для измерения давления топлива, служащий для диагностирования гидравлической части систем топливоподачи бензиновых двигателей;

• тестеры систем холостого хода, служащие для определения неисправности и правильности функционирования регуляторов холостого хода различных типов;

• тестер форсунок, служащий для диагностирования исправности электромагнитных форсунок;

• тестер компонентов системы зажигания, служащий для определения исправности катушек и оконечных модулей системы зажигания;

• имитатор сигналов датчиков, служащий для имитации сигналов различных датчиков систем управления, а также различных условий и режимов функционирования систем управления.

Проверка электронных систем впрыска дискретного действия.

Для проверки и измерения давления подачи топлива и производительности топливного насоса используют манометр с набором различных переходников и адаптеров, с пределами измерения от 4,0 до 4,5 кг/см2. На американских и некоторых европейских автомобилях, таких как «Форд», «Вольво», «Мерседес-Бенц», в топливной магистрали есть специальный вывод с золотником, который аналогичен применяемым в автошинах. Этот золотник часто называют «клапан Шредера», и служит он для быстрого подсоединения манометра. При тестировании автомобиля, в топливной системе которого имеется клапан Шредера, следует соблюдать следующие требования: после окончания измерений, сброса давления и отсоединения манометра надо проверить положение подвижного штока золотника и убедиться, что он не находится в нижнем положении, т.е. не заклинен. Только при полной работоспособности клапана можно запускать двигатель. На автомобилях, где нет клапана Шредера, используют переходник другого типа. Для включения топливного насоса достаточно замкнуть соответствующие ножки на колодке реле топливного насоса. Если напряжение к силовым контактам реле поступает от замка зажигания или другого реле, необходимо также включить зажигание.

Измерение давления может осуществляться непосредственно на работающем двигателе или при прокрутке коленчатого вала стартером. В этом случае необходимо, чтобы аккумуляторная батарея была заряжена.

Когда измеряют давление при остановленном двигателе, манометр будет показывать нерегулируемое давление в системе, которое обычно составляет 2,5—3,0 кг/см2. После запуска двигателя давление должно снизиться до 2,0–2,5 кг/см2, т.е. на величину разрежения во впускном коллекторе. Если полученное давление меньше указанного в технической документации, необходимо проверить регулятор давления и про­изводительность топливного насоса. Если давление больше рекомендованного, следует проверить регулятор и магистрали обратного слива и убедиться в отсутствии засорения.

Для того, чтобы измерить количество подаваемого топливным насосом топлива, применяют топливопровод обратного слива. Для этого его необходимо отсоединить от регулятора давления и опустить в двухлитровый сосуд. В конструкциях, где топливопровод обратного слива, идущий от регулятора давления, сделан из металла и не изгибается, можно расположить мерный сосуд в любом удобном для расстыковки обратного топливопровода месте либо вместо штатного топливопровода герметично подсоединить к регулятору подходящий резиновый шланг. Затем включают топливный насос и измеряют объем топлива, поступившего в мерный сосуд за 30 с. В зависимости от типа системы он составляет 0,75—1,0 л.

При сложностях включения топливного насоса без запуска двигателя, насос проверяют на работающем двигателе, так как количество топлива, потребляемого прогретым двигателем в режиме холостого хода, очень мало. Практически все топливо перепускается обратно в бак. Однако во избежание случайного возгорания мерный сосуд из-под капота выносят. Если производительность насоса ниже заданной, проверяют состояние топливного фильтра и подающей магистрали. Если фильтр и топливопровод исправны, причиной недостаточной производительности может быть разрыв или трещина в подающем топливопроводе внутри бензобака — для насосов погружного типа, в противном случае бензонасос заменяют.

Регулятор давления проверяют в зависимости от системного давления. Если давление нормальное или пониженное, необходимо на двигателе, работающем в режиме холостого хода, снять шланг подвода разрежения с регулятора. Давление должно увеличиться на 0,5–0,6 кг/см2. Если давление не увеличивается, тогда пережимают топливопровод обратного слива. Увеличение давления топлива до 4—5 кг/см2 говорит о неисправности регулятора давления. Если при пережатии топливопровода обратного слива давление не возрастает, нужно проверить производительность топливного насоса.

Резиновые шланги для подвода и слива топлива в новых автомобилях не применяют. Вместо них используют металлические трубки, соединенные с топливной магистралью. В этом случае штатную трубку обратного слива отсоединяют и подсоединяют на ее место специально подобранный штуцер с надетым на него резиновым шлангом нужной длины. Шланг закрепляют червячным хомутом.

Сделав замену, шланг опускают в сосуд, запускают двигатель, кратковременно пережимают шланг и наблюдают за давлением в топливной магистрали. Если давление повышено, топливопровод обратного слива отсоединяют от регулятора и временно подсоединяют к нему подходящий штуцер с плотно надетым на него резиновым шлангом и опускают его в сосуд. Если после запуска двигателя давление нормализуется, следует проверить топливопровод обратного слива. Если топливопровод не помят и не засорен, значит, неисправен регулятор давления.

Для проверки и контроля остаточного давления двигатель прогревают до рабочей температуры, выключают и делают двадцатиминутную паузу. После паузы давление в системе не должно быть менее 1 кг/см2. Если давление падает быстро, то это свидетельствует об утечке, которая может происходить в регуляторе давления, в пусковой и основной форсунках, в обратном клапане бензонасоса.

Чтобы проверить работу пусковой форсунки, с помощью штырей измеряют напряжение с тыльной стороны подсоединенного к ней разъема. При этом прокручивают коленчатый вал холодного двигателя стартером. Напряжение должно быть не ниже 8 В. Если оно меньше или равно нулю, необходимо проверить сопротивление проводников, подходящих к форсунке, и сопротивление контактов термовыключателя. Если показатели близки к нулю, проверяют подачу напряжения питания к пусковой форсунке от реле бензонасоса или системного реле при прокрутке стартером. При отсутствии напряжения реле заменяют.

Если после прокрутки стартером на форсунку подается нормальное напряжение питания, распыление топлива форсункой проверяют визуально. Форсунку снимают с впускного коллектора, не отсоединяя от нее топливопровод, и опускают в прозрачный сосуд. Если при прокрутке стартером факела топлива нет, проверяют наличие системного давления на топливопроводе форсунки. При нормальном давлении форсунку следует заменить, в противном случае — проверить топливопровод пусковой форсунки. При детальной проверке пусковой форсунки определяют ее герметичность, конус распыла и производительность.

Термореле проверяют на холодном двигателе. Для проверки с форсунки снимают разъем и измеряют сопротивление между выводом «W» и корпусом форсунки. Сопротивление не должно быть более 1 Ом. Если оно существенно больше, термореле заменяют. Если сопротивление меньше, необходимо подать напряжение от положительного вывода аккумуляторной батареи на контакт «G» термореле. Примерно через несколько секунд после подачи напряжения сопротивление, измеряемое омметром, должно возрасти до 150–250 Ом. Если этого не происходит, термореле заменяют.

Как правило, в электронных системах распределенного впрыска пусковая форсунка может включаться путем коммутации на «массу» транзисторным ключом блока управления. В этом случае термореле не применяют. Если напряжение питания на клеммах пусковой форсунки при пуске холодного двигателя отсутствует, то это свидетельствует либо об обрыве или коротком замыкании в проводке, либо о неисправности в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости или блока управления.

Работоспособность электромагнитных форсунок распределенного впрыска может быть проверена по вибрации форсунки. Регулярное открытие и закрытие клапана работающей форсунки создает равномерную вибрацию, которую можно определить на ощупь либо деревянным бруском или стетоскопом. Если вибрация равномерна, значит форсунка исправна, если вибрация отсутствует или в ней перебои — это свидетельствует об отклонениях в ее работе.

Работоспособность форсунки можно определить, отключив ее на холостом ходу от электропитания. При исправно работающей форсунке частота вращения коленчатого вала не должна измениться. Если на автомобиле установлен стабилизатор холостого хода, на время проверки его нужно отключить. При неисправности в форсунке в первую очередь проверяют состояние соленоидной обмотки. Для этого необходимо определить ее сопротивление и убедиться в отсутствии обрыва. Номинальное сопротивление должно соответствовать данным фирмы-изготовителя. При отсутствии данных сопротивления проверяемых форсунок сравнивают между собой.

Точную проверку работоспособности форсунок и электронной системы впрыска проводят с помощью мотор-тестера или осциллографа по продолжительности открытия форсунки в зависимости от режима работы двигателя.

Проверка периодичности впрыска

Важным оценочным параметром работоспособности системы впрыска, в частности, форсунок, является периодичность впрыска. Периодичностью впрыска является время между двумя последовательными открытиями клапана одной и той же форсунки. Продолжительность впрыска проверяют, подсоединяя один провод измерительного прибора к одной клемме форсунки, другой провод подсоединяют на «массу». Стартером проворачивают коленчатый вал двигателя и проверяют наличие сигнала на осциллографе. Если сигналы есть, двигатель запускают и дают ему немного поработать на холостом ходу. Запоминают форму сигнала. Резко открывают дроссель и разгоняют двигатель до 3000 об/мин. Во время ускорения продолжительность импульса открытия клапана форсунки должна увеличиваться, затем, после выхода на постоянную частоту вращения коленчатого вала, быть равной или чуть меньшей, чем на холостом ходу. Дроссель отпускают. Если система оборудована устройством отсечки топлива на принудительном холостом ходу, сигнал должен пропасть, и на экране будет наблюдаться прямая линия. При запуске холодного двигателя смесь необходимо обогащать, поэтому продолжительность импульса должна быть больше. Продолжительность импульса уменьшается по мере прогрева двигателя.

Проверка герметичности, производительности форсунок, очистка форсунок

Для проверки герметичности форсунок их устанавливают в емкость, подают на них рабочее напряжение и выключают. Из распылителей форсунки в течение одной минуты не должно вытекать более одной капли топлива. Производительность форсунки проверяют по объему вытекающего из нее топлива. Для электронной системы впрыска «ЛЕ-Джетроник» объем вытекающего топлива должен быть не более 176 см3/мин. Угол конуса распыла должен быть равен примерно 30°.

Для очистки форсунок их можно снимать с двигателя и можно очищать на работающем двигателе. Эффективную очистку снятых с двигателя форсунок производят лишь на специальных ультразвуковых установках. В мастерских это можно сделать, подавая в форсунку под давлением 5-Ю кг/см2 спирта или жидкости для очистки карбюраторов.

Чтобы очистить форсунки на работающем двигателе, применяют автономные устройства как замкнутого, так и одностороннего цикла, подающие специальный состав к дозатору — распределителю топлива в системах непрерывного впрыска «К-Джетроник» и «КЕ-Джетроник» или в топливную магистраль в системах дискретного действия. При этом отсоединяют подающий топливопровод и топливопровод обратного слива, отключают бензонасос, чтобы не переносить растворенные отложения из насоса и топливного бака к форсункам.

Холостой ход двигателя регулируют двумя винтами — количества (частоты вращения коленчатого вала) и качества (состава) 20 рабочей смеси. Способы регулировки системы холостого хода для систем распределенного впрыска такие же, как и для систем непрерывного впрыска.

В последнее время автомобили с электронными системами впрыска, например, «Мазда MX—6», «Фольксваген» и некоторые другие, не имеют винта качества. В таких системах состав смеси определяется бортовым компьютером и в зависимости от соотношения воздуха и топлива регулируется автоматически. Специальным винтом регулируют систему холостого хода только для установления нужной частоты вращения коленчатого вала.

Для проверки противодавления в системе выпуска отработавших газов необходимо вывернуть кислородный датчик из гнезда, предварительно сняв с него разъем. Вместо кислородного датчика вворачивают штуцер манометра с пределом измерения не более 1 кг/см2. Далее двигатель запускают и выводят на частоту вращения коленчатого вала примерно 2500 об/мин. Если на манометре давление превышает 0,10— 0,15 кг/см2, сопротивление выпускной системы считают повышенным. Обычно причиной этой неполадки является оплавление катализатора или его засорение.

Как работает система впрыска топлива?

Когда Вы нажимаете на педаль газа, дроссельная заслонка открывается больше, подавая больше воздуха. Блок управления двигателем (ECU, компьютер, контролирующий все электронные компоненты двигателя) «видит», что дроссельная заслонка открылась, и увеличивает подачу топлива в связи с увеличением подачи воздуха. Необходимо увеличивать подачу топлива при открытии дроссельной заслонки; в противном случае, при нажатии на педаль газа может произойти задержка, т.к. воздух поступает в цилиндры без топлива.
 
Датчики отслеживают массу воздуха, поступающую в двигатель, а также количество кислорода в выхлопе. Блок управления двигателем использует данную информацию для точной регулировки подачи топлива, чтобы обеспечить необходимый состав топливно-воздушной смеси.
 
Инжектор
 
При подаче питания на инжектор, электромагнит перемещает плунжер, который открывает клапан, который распыляет топливо под давлением через небольшую форсунку. Форсунка предназначена для распыления топлива — чем мельче распыление, тем легче сгорает топливо.
 

Срабатывание инжектора
 
Количество топлива, подаваемого на двигатель, определяется временем, в течение которого форсунка остается открытой. Это называется длительность импульса и контролируется блоком управления двигателем.
Инжекторы устанавливаются на впускном коллекторе для распыления топлива непосредственно во впускные клапаны. Труба, которая называется топливная рампа, осуществляет подачу топлива на все инжекторы.
Для обеспечения подачи необходимого количества топлива, блок управления двигателем оснащен множеством датчиков. Давайте рассмотрим некоторые из них.

Датчики двигателя
 
Для обеспечения подачи необходимого количества топлива для всех условий езды, блок управления двигателем (ECU) оснащен множеством датчиков. Ниже представлены некоторые из них:
 
·        Датчик массового расхода воздуха — Передает на блок управления двигателем массу воздуха, поступающего в двигатель
·        Датчик(и) кислорода — Отслеживает количество кислорода в выхлопе для того, чтобы блок управления определил, насколько богатой или бедной является топливная смесь, и произвел необходимые корректировки
·        Датчик положения дроссельной заслонки — Отслеживает положение дроссельной заслонки (которое определяет количество воздуха, поступающего в двигатель) для того, чтобы блок управления произвел корректировку, понижая или повышая количество поступающего топлива
·        Датчик температуры охлаждающей жидкости — Позволяет блоку управления определить, что двигатель разогрелся до нужной рабочей температуры
·        Датчик напряжения — Отслеживает напряжение бортовой сети для того, чтобы блок управления мог увеличить скорость холостого хода при падении напряжения (что является показателем высокой электрической нагрузки)
·        Коллекторный датчик абсолютного давления — Отслеживает давления воздуха во впускном коллекторе
·        Количество поступающего в двигатель воздуха является хорошим показателем производимой мощности; чем больше воздуха поступает в двигатель, тем ниже давление в коллекторе, эти данные используются для определения производимой мощности.
·        Датчик скорости вращения коленчатого вала — Отслеживает число оборотов двигателя, что является одним из показателей для расчета длительности импульса
 
Существует два основных типа контроля многоточечных систем: Все инжекторы могут срабатывать одновременно, либо каждый срабатывает отдельно перед открытием соответствующего впускного клапана цилиндра (такой тип называется последовательный многоточечный впрыск топлива).
 
Преимущество последовательного впрыска топлива заключается в том, что если при езде происходят резкие изменения, то система более быстро реагирует на них, т.к. для изменения необходимо дождаться лишь пока не откроется следующий впускной клапан, вместо того, чтобы дожидаться начала следующего оборота двигателя.

Управление двигателем и Модули увеличения мощности
 
Алгоритмы, контролирующие двигатель, являются довольно сложными. Программное обеспечение должно позволять автомобилю соответствовать требованиям по выхлопу на каждые 100.000 км, требованиям Управления по охране окружающей среды, а также препятствовать раннему износу двигателя. Помимо этого, существует множество требований, которым необходимо соответствовать.
 
Блок управления двигателем использует формулу и большое количество поисковых таблиц для определения длительности импульса для заданных условий работы. Формула представляет собой ряд показателей, умноженных друг на друга. Большая часть показателей берется из поисковых таблиц. Давайте рассмотрим упрощенную формулу вычисления длительности импульса инжектора. В данном примере уравнение будет содержать всего три показателя, в то время как система управления может использовать несколько сотен или даже больше.
 
Длительность импульса = (Начальная длительность импульса) х (Показатель А) х (Показатель В)
 
Для вычисления длительности импульса, блок управления двигателем в первую очередь определяет длительность опорного импульса в поисковой таблице. Начальная длительность импульса представляет собой функцию частоты вращения двигателя (об/мин) и нагрузки (которая вычисляется по абсолютному давлению во впускном коллекторе). Допустим, что частота вращения двигателя составляет 2.000 об/мин при нагрузке 4. Нужное значение мы найдем на пересечении 2.000 и 4, что составляет 8 мс.
 об/минНагрузка
12345
1.00012345
2.000246810
3.0003691215
4.00048121620
 
В следующих примерах, A и B являются показателями, которые поступают с датчиков. Предположим, что A — это температура охлаждающей жидкости, а B — это уровень кислорода. Если температура охлаждающей жидкости равна 100, а уровень кислорода равен 3, то, исходя из данных таблицы, мы получаем, что Показатель А = 0,8, а Показатель В = 1,0.
 AПоказатель А
BПоказатель B
01,2
01,0
251,1
11,0
501,0
21,0
750,9
31,0
1000,8
40,75
 
Итак, теперь мы знаем, что начальная длительность импульса является функцией нагрузки и частоты вращения, и что длительность импульса = (начальная длительность импульса) x (Показатель A) x (Показатель B), общая длительность импульса в нашем примере равна:
 
8 x 0,8 x 1,0 = 6,4 мс
 
Исходя из этого примера, Вы теперь понимаете, как система управления совершает корректировки. Если показатель В — это уровень кислорода в выхлопе, в таблице указано, что значение показателя В соответствует (согласно данным конструкторов двигателя) повешенному содержанию кислорода в выхлопе; при этом блок управления двигателем сокращает подачу топлива.
 
Настоящие системы управления используют более 100 показателей, для каждого из которых имеется соответствующая таблица. Некоторые показатели меняются со временем с учетом поправки на изменения эффективности работы некоторых компонентов двигателя, например, каталитического конвертера. И, в зависимости от частоты вращения двигателя, блок управления двигателем выполняет данные вычисления более 100 раз в секунду.
 
Модули увеличения мощности
 
Далее логично будет перейти к модулям увеличения мощности. Теперь, когда мы немного разобрались в том, как работают алгоритмы управления, мы можем понять, что же делают производители модулей увеличения мощности для повышения мощности двигателя.
 
Модули увеличения мощности изготавливаются компаниями, работающими на послегарантийном рынке, и используются для повышения мощности двигателя. В блоке управления двигателем находится модуль, в котором хранятся все поисковые таблицы; модуль увеличения мощности заменяет его. Таблицы в модуле увеличения мощности содержат данные, которые позволяют увеличить подачу топлива в определенных условиях езды. Например, может подаваться больше топлива при полном дросселе на любых оборотах двигателя. Также может быть изменена установка момента зажигания (для этого также существуют таблицы). В связи с тем, что производители модулей увеличения мощности, в отличие от производителей автомобилей, не связаны такими обязательствами, как надежность, пробег и контроль выхлопа, они могут использовать более высокие значения в поисковых таблицах.
 
Для получения большей информации по системам впрыска топлива, рекомендуем ознакомиться с ссылками на следующей странице.

Источник:  https://auto.howstuffworks.com/fuel-injection.htm
 

Система впрыска топлива — кто первым ее применил?

Первым легковым автомобилем, двигатель которого получил систему впрыска топлива, принято считать знаменитое «крыло чайки» Mercedes-Benz 300 SL, появившееся в 1954 году. Однако Илья СОРОКИН доказывает, что это не так.

Воздушно-топливную смесь в бензиновых двигателях до середины ХХ века готовил карбюратор. Хотя впрыск был известен еще на самой заре автомобилизации. Предысторию вопроса следует искать в патентных спорах между немцем Рудольфом Дизелем и англичанином Гербертом Акройд-Стюартом. Каждый в начале 1890-х годов защитил права на собственную схему двигателя внутреннего сгорания, работающего на мазуте. Такие моторы называли нефтяными. Они были громоздкими, порой величиной с дом! И очень тихоходными, что исключало их применение в автомобилях.

Однако именно в двигателе Акройд-Стюарта впервые возникает прообраз насос-форсунки — jerk pump. Правда в споре в конце концов оказалась на стороне Дизеля. Однако нашелся предприимчивый швед, объединивший идеи обоих спорщиков
в одной конструкции. В 1925 году он выпустил первый в истории транспортный двигатель с непосредственным бензиновым впрыском. Шведа звали Йонас Хессельман.
Его мотор запускался на бензине, а по достижении рабочих температур переходил на менее дорогие солярку или керосин. Никого не смущала заправка двух топливных баков разными видами топлива. На грузовики Volvo такие ДВС устанавливали аж до 1947 года!

Земля и небо

Идея использовать впрыск для питания бензиновых моторов не оставляла инженеров. Первые эксперименты компании Robert Bosch GmbH в этой области датируются 1912 годом. Но опыты вскоре прекратились, так как фирме пришлось сосредоточиться на выполнении более насущных задач — разработке электрических устройств для повседневной жизни: от стартеров до стеклоочис­тителей и клаксонов.

В 1921 году компания провела первые испытания системы впрыска для бензиновых турбин — подачу топлива осуществлял модифицированный смазочный насос Bosch. По иронии судьбы именно отсутствие эффективной смазки оказалось ее слабым местом. Бензин, в отличие от солярки, не имеет смазывающих свойств, и насос заклинивало. Кроме того, он отличался шумностью и малой производительностью. Те же трудности возникли и во время экспериментов 1927 года, когда попытались подавать бензин плунжерными насосами от дизелей, уже поступивших к тому времени в серийное производство.

С проблемой недостаточной смазки удалось справиться лишь в тридцатые годы. Однако система бензинового впрыска тогда не выдержала соперничества с карбюратором — надежным и недорогим устройством для формирования воздушно-топливной смеси. Зачем тратить силы на решение задачи, уже решенной другим способом?

Но тут в дело вмешались военные. Например, в авиации карбюраторы были источником постоянных проблем: они не выдерживали низких температур на высотах, а во время виражей самолета могли переполниться топливом и даже загореться! В таких условиях инжекторные двигатели оказались не только гораздо надежнее, но и мощнее.

Испытания систем впрыска в авиамоторах BMW и Daimler-Benz впервые состоялись в 1932 году, а уже в 1937-м восьми-, девяти- и двенадцатиплунжерные насосы поступили в серийное производство. В апреле 1939-го самолет с бензиновым впрыском Bosch установил мировой рекорд скорости для поршневых двигателей — более 755 км/ч. Хваленые «мессершмитты» и «фокке-вульфы» воевали на бензиновом впрыске.

К слову, первый отечественный истребитель, оснащенный подобной системой, Ла-5ФН (форсированный, непосредственного впрыска) появился в марте 1943 года. Его 14-цилиндровый двигатель АШ-82ФН благодаря впрыску развивал на 150 л.с. большую мощность (1850 л.с.), чем базовый карбюраторный мотор АШ-82Ф.

Забытый «Голиаф»

После Второй мировой войны оккупационная администрация запретила разработку впрыска для авиамоторов в Германии. В результате ведущие специалисты в этой области перешли в автомобильное производство. Именно тогда обратили внимание еще на одно свойство впрысковых моторов — низкий расход горючего. Моторчики на немецкие микролитражки тогда устанавливали мотоциклетные, двухтактные. И потеря пятой части топлива в такте продувки считалась существенным недостатком.

Система механического непосредственного бензинового впрыска Bosch для микролитражки Gutbrod Superior 600, впервые продемонстрированная на Франкфуртском автосалоне 1951 года, позволяла сэкономить до 20% бензина благодаря точному дозированию да еще увеличить мощность с 23 до 28 л.с. Тогда же эту систему получил и автомобиль Goliath GP 700. Таким образом, сразу две легковые модели, оснащенные инжектором, появились за три года до Mercedes-Benz 300SL. То, что сегодня о них начисто позабыли, можно объяснить лишь энергичной деятельностью рекламного отдела фирмы Daimler-Benz. А ему всего-то и требовалось прибавить к слову «первый» слово «четырехтактный», и историческая справедливость была бы восстановлена.

В 1950-е годы четырехтактные двигатели начали вытеснять двухтактные моторы — пусть и менее сложные и дорогие, но потребляющие больше топлива. В компании Bosch эту тенденцию уловили.

Модное среди эстрадных и кинозвезд спорткупе Mercedes 300 SL стало первым в мире легковым автомобилем с четырехтактным бензиновым двигателем, оснащенным впрыском. Интересно, что прототипом этой машины выступила гоночная модель W196 1952 года, применить впрыск на которой так и не отважились! Однако именно преимущество в мощности, важное для гонок, считалось главным достоинством новой технологии. Впрочем, к концу шестидесятых стали очевидны и другие плюсы – легкость запуска при низких температурах, снижение расхода топлива и еще, что важно сейчас, сокращение вредных выбросов.

Электроэпоха

В 1958 году на рынке появился продукт, ставший массовой альтернативой дорогого непосредственного бензинового впрыска Mercedes 300 SL. В новой конструкции бензин подавался не напрямую в камеру сгорания, а во впускной коллектор. Вместо громоздкого плунжерного насоса для доставки топлива в каждый цилиндр теперь использовался небольшой насос. Новая технология центрального впрыска уступала в мощности впрыску прямому, но превзошла карбюраторные системы в экономичности и эксплуатационных характеристиках. Эта система способствовала росту популярности бензинового впрыска в среднем и верхнем сегментах авторынка.

И все же распространение инжекторов еще долго сдерживалось ее относительно высокой стоимостью. Решающий прорыв наступил в 1967 году, когда в США приняли строгие законы о выхлопных газах и стало очевидно, что в ближайшее время подобное произойдет и в Западной Европе. В новых условиях затраты на впрыск оправдывали себя. Компания Bosch еще в 1959-м экспериментировала с электронным управлением питанием, и к 1965 году устройство было почти готово пойти в серию.

Появившись в 1967-м, электронная система бензинового впрыска Bosch D-Jetronic на некоторое время стала единственным продуктом на рынке, позволявшим автомобилям соответствовать требованиям калифорнийского закона о выхлопных газах Clean Air Act. Одной из первых моделей с D-Jetronic стал Volkswagen 1600E, а к 1972 году новую систему использовали уже 18 фирм, в том числе BMW, Citroёn, Mercedes-Benz, Opel, Porsche, Renault, Saab, Volkswagen и Volvo. Судьба карбюратора была предрешена.

Новый век

Однако прогресс семимильными шагами двигался дальше. В 1973 году дебютировала система Bosch L-Jetronic, подававшая во впускной коллектор точно отмеренное количество бензина для каждого такта в зависимости от объема впущенного воздуха. В 1981-м появились KE-, LE- и LH-Jetronic, умевшие взаимодействовать с каталитическим нейтрализатором и лямбда-зондами, что позволило сократить токсичность выпускных газов почти на 90%. А еще чуть раньше, в 1979-м, — революционная система Motronic. Ее блок управления учитывал уже целый ряд параметров, от температуры мотора до износа свеч, и обеспечивал синхронное регулирование впрыска и зажигания.

В восьмидесятые годы функции впрыска и зажигания объединились с компонентами ходовой части: по сигналу датчиков пробуксовки систему Motronic научили снижать число оборотов двигателя, пока пробуксовка не прекращалась. Функции самодиагности­ки, распознающие и устраняющие сбои в рабочих процессах, добавились в 1987-м. Вдобавок электронные системы впрыска не требовали обслуживания весь срок службы автомобиля!

А в девяностых годах в инженерных кругах появились новые термины: «послойное смесеобразова­ние» и «сверхобедненные смеси». Непосредственный, прямой впрыск сулил решение непростой задачи.

Неудачную попытку выпустить мотор, укладывающийся в самые жесткие нормы токсичности, в 1973 году предприняла American Motors. Однако в 1996-м новую технологию GDI (Gasoline Direct Injection) внедрила в моторы своих легковых моделей Mitsubishi, за ней последовали Nissan и Toyota. В 2000 году к концепции прямого впрыска вернулась и компания Bosch, создав систему DI-Motronic.

На этот раз главной задачей стало сокращение расхода топлива. При послойном смесеобразовании идеальная для воспламенения пропорция воздуха и бензина 14,7:1 образуется только в зоне свечи зажигания (среднее соотношение в камере сгорания 40:1), что позволяет сократить потребление топлива на 10%.

Сегодня разработчики топливной аппаратуры шагают еще дальше в направлении экономии горючего и уменьшения вредных выбросов, вспоминая, насколько удивительным это не покажется, бензо-дизельный принцип работы двигателя Хессельмана.

Какая система впрыска бензиновых двигателей лучше? | SENSYS Engineering

Рассмотрим, как устроены системы впрыска бензиновых двигателей, как они работают,  каковы их виды, в чём особенности центрального, коллекторного и непосредственного впрыска.

Системы впрыска топлива бензиновых двигателей – это системы для дозированной подачи бензина в ДВС. Тип устройства, характеристика системы влияет на ряд важных показателей. Это экологический класс двигателя, его мощность, топливная эффективность.

Устройство системы впрыска бензинового двигателя может иметь различные конструктивные решения и модификации. О них мы расскажем, останавливаясь на конкретных видах систем впрыска.

Варианты топливных систем бензиновых двигателей

Впрыск топлива в воздушный поток может происходить как за счёт разрежения, так и за счёт избыточного давления. Например, в карбюраторе впрыскивание происходит за счёт разрежения, а в большинстве современных систем — за счёт избыточного давления.

По расположению распылителя впрыск может быть:

• центральным (например, наддроссельный впрыск),
• распределённый или коллекторный (осуществляется отдельной форсункой в предкамеру, расположенную перед впускным клапаном каждого цилиндра двигателя),
• непосредственный (осуществляется напрямую в камеры сгорания, отдельными форсунками), встречается в разных вариациях, характерен для современных автомобилей.

Варианты топливных систем бензиновых двигателей (R R. Bosch)

Конструктивное решение с карбюраторами

Дольше всего человечество знакомо с подачей топлива посредством карбюратора. И не потому, что такие решения лучшие, а потому что они – первые. И через множество лет это были единственно доступные системы. Карбюратор был неотъемлемой частью топливной системы на протяжении сотни лет. Нельзя сказать, что сейчас карбюраторы полностью исчезли из жизни, но на легковой и коммерческий транспорт карбюраторы ставить перестали. Их можно увидеть только на средствах малой механизации, которые применяются для садовых, строительных работ. 

Автопром же перестал выпускать машины с карбюраторной системой еще в 90-е годы прошлого века.

Принцип их действия основан на всасывании топлива в поток воздуха, проходящего через сужение карбюратора. увеличение скорости движения воздуха в месте сужения воздушного канала формирует разрежение воздуха. 

Объём воздуха, который проходит через сужение воздушного канала, пропорционален объёму топлива, поступающего через распылитель карбюратора. Благодаря этому несложно в автоматическом режиме поддерживать требуемое отношение топлива к воздуху.  

Как работает устройство?

• Топливо из бака выбирает насос (управляемый механически или электрически – в зависимости от модели).
• ДВС запускается, и поток воздуха, проходящий через сужение воздушного канала карбюратора, создает разрежение. 
• В смесительную камеру карбюратора поступает топливо.
• Жиклер (калиброванное отверстие) дозирует топливо.

С точки зрения работы всё достаточно просто. Так почему же карбюраторы уходят в историю? 

Здесь достаточно много причин:

• Низкая экономичность, а соответственно, и низкий уровень топливной эффективности.
• Проблемы при переменных режимах работы, снижающие динамические качества- автомобиля.
• Прямая зависимость от расположения двигателя в автомобиле.
• Выброс в окружающую среду большого количества вредных веществ (несоответствие нормативам эмиссии газообразных вредных выбросов в атмосферу).

Моновпрыск 

На смену карбюратору пришла система так называемого «над дроссельного впрыска» топлива. Она также известна как моновпрыск или система центрального впрыска.

Принцип базируется на впрыске топлива одной форсункой, установленной на впускном коллекторе двигателя.

Самыми популярными конструкциями системы центрального впрыска являются решения Mono-Jetronic от R. R. Bosch и Opel-Multec (как нетрудно догадаться из названия, это решение корпорации Opel).

Появление моновпрыска приходится на середину 70-х годов 20-го века. В то время системой Mono-Jetronic стали оснащать автомобили Volkswagen и Audi.

Главной задачей при разработке моновпрыска стало нахождение альтернативы карбюраторной системе впрыска. Важно было найти более эффективную систему топливоподачи, которая смогла бы удовлетворить возросшим экологическим требованиям.

Mono-Jetronic: конструктивные элементы

• Регулятор давления. Способен поддержать на стабильном уровне рабочее давление в системе впрыска, а после выключения ДВС сохранить остаточное давление в системе . Это важно для облегчения пуска, создание барьеров против образования паровых пробок.
• Электромагнитный клапан (форсунка). Обеспечивает импульсный впрыск топлива. Управление клапаном осуществляется посредством электросигнала. Он идёт от блока управления.
• Дроссельная заслонка. Регулятор объема поступающего воздуха.
• Привод. Он ответственный за работу дроссельной заслонки.
• Электронный блок управления. «Мозг», синхронизатор.

Входные датчики (момента впрыска, положения дроссельной заслонки, оборотов двигателя, концентрации кислорода и т.д.).

Mono-Jetronic

Распределённый впрыск

В 70-е годы появились и системы распределительного впрыска, основанные на подаче топлива отдельной форсункой в предкамеру, расположенную перед впускным клапаном каждого цилиндра двигателя. Впрыск может быть при этом может быть как импульсным, так и непрерывным. 

Мы остановимся на решении K-Jetronic производителя Robert R. Bosch с непрерывным впрыском. K-Jetroniс активно присутствовала на рынке с 1973-го по 1995 годы.  Сначала K-Jetroniс выпускалась с механической системой дозирования. С 1982 года — с электронной начинкой и электронным управлением дозирования. Начиная с версий (модификаций) с электронным управлением система стала называться KE-Jetroniс.

Экономические характеристики автомобилей, их уровень топливной эффективности был существенно улучшен, уровень выбросов вредных веществ в выхлопе также снизился.

В системах K/KE-Jetronic впрыск топлива осуществлялся непрерывно в смесительную камеру перед впускным клапаном. При этом количественное дозирование топлива, поступающего в поток воздуха, производилось за счет взаимосвязанных узлов «расходомер – дозатор».
Помимо дозатора-распределителя обязательный элемент решения – дроссельная заслонка, расположенная за дозатором, у первых версий были вакуумно-механические клапаны коррекции топлива(запуск клапанов в работу возможен как от терморегуляторов, так от разряжения воздуха во впускном коллекторе), в поздних модификациях появились электрические клапаны коррекции топлива. Кроме того, системы стали оснащать кислородным датчиком (лямбда-зондом). Огромным плюсом схемотехнического решения стало то, что система впрыска могла быть оснащена катализаторам-, но к уровню надёжности были существенные вопросы. 

Дискретный впрыск топлива

Новой эрой стал дискретный впрыск топлива. Первой здесь стала электронная система распределенного впрыска топлива L-Jetronic – опять-таки от R. R. Bosch. С появлением этого решения стало возможным говорить о качественной управляемости, безотказности, надёжности. Да, сразу же стало ясно, что это средний и высокий ценовой сегмент. Поэтому долгое время системы дискретного впрыска топлива сосуществовали с системами непрерывного распределительного впрыска типа K/KE-Jetronic.

Но постепенно L-Jetronic обрела массовость. Её стал активно использовать практически весь европейский автопром. Явные плюсы оценили и водители, и персонал автосервиса: повысилась топливная экономичность авто. Для обслуживания перестали быть нужны сложные навыки (в первую очередь, это стало возможным за счёт того, что отпала надобность выполнять механические настройки).

L-Jetronic несколько раз модернизировалась и уверенно держалась на рынке до появления стандарта Евро-3. После чего более актуальными стали решения на основе термоанемометрических датчиков массметра (массового расхода воздуха). В частности, популярность приобрела модификация LH-Jetronic .

У новой разработки стала доступна индивидуальная регулировка подачи топлива в каждый из цилиндров

Объединяющая черта систем Mono-Jetronic, L-Jetronic, LH-Jetronic состоит в том, это все эти решения управляют только впрыском топлива, при этом для воспламенения топлива задействована система зажигания с модулем электронного управления.  

Устройства, в которых система и зажигания и впрыск были синхронизированы и объединены, корпорация R.R. Bosch начала выпускать с 1979 года.

Ярким примером решения с объединёнными системами впрыска и зажигания – стала система Motronic от R.R. Bosch. 
Она существовала в нескольких модификациях, появившихся в 90-е годы 20-го века. В эти годы в их конструкции входили механические расходомеры воздуха. Но вскоре вместо них стали использоваться термоанемометрические датчики-расходомеры, расширились возможности для самодиагностики.

Правда, полностью удовлетворить запросам диагноста системы не могли, поскольку протокол выявления неисправностей не обладал высокой результативностью. В последующих модификациях эта проблема была успешно решена.

Но самым революционным решением Motronic стало появление датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP-sensor).

Использование MAP-сенсора в системе управления двигателем позволило готовить качественную топливовоздушную смесь, состав которой близок к желаемому, и, главное, не сложно соблюсти европейские требования к выхлопам автомобилей.

Но для выхода на американский рынок даже этого было недостаточно. По стандартам США в топливной системе должна быть обязательная система контроля утечек паров топлива из бака. Так появилось инновационное решение Motronic M5. С ним появились все условия для того, чтобы исключить эксплуатацию автомобиля с потерявшей герметичность пробкой заливной горловины или неисправной системой вентиляции топливного бака.

Кроме того, эта система соответствует требованиям самого строгого протокола самодиагностики OBD-II/CARB.

А благодаря электроуправлению дроссельной заслонкой отлажено взаимодействие между системой управления двигателем и системой управления тягой на ведущих колёсах (системой дифференциального торможения).  

Системы непосредственного впрыска 

Особое место среди систем впрыска бензиновых двигателей получили системы непосредственного впрыска.
Их принцип действия основан на том, что топливо посредством инжектора распыляется прямо в цилиндр двигателя. Это важно для достижения топливной экономичности.

Элементы бензиновой системы непосредственного впрыска:

Плунжерный насос. Подаёт топливо в рампу, соединённую с форсунками. 

• Регулятор давления топлива. Поддерживает стабильное рабочее давление в топливной рампе. Топливная рампа. Здесь непосредственно происходит процесс распределения топлива по форсункам.
• Предохранительный клапан на рампе. Защищает рампу от предельных давлений.

Датчик высокого давления. Замеряет давление в рампе, подаёт сигнал блоку управлением двигателя на коррекцию давления.
Согласование взаимодействия узлов осуществляется посредством электронной системы управления двигателем. От блока электронного управления поступают команды на исполнительные механизмы 

Motronic Med 7

Интересная деталь! Если среди дизельных систем впрыска такие топливные системы были популярны давно, то среди бензиновых распространение получили не сразу. Причина элементарно проста: бензин в отличие от дизельного топлива является плохой смазкой, что вызывало быстрый износ» топливного насоса.

Но с развитием технологий уплотнений разработчики снова смогли заняться бензиновыми системами с прямым впрыском топлива. Система непосредственного впрыска может обеспечивать несколько видов смесеобразования: послойное, однородное (гомогенное), и стехиометрическое. Послойное смесеообразование актуально при малых и средних оборотах, стехиометрическое и гомогенное – при сверхвысоких оборотах, а также при средних и высоких нагрузках.

Самые популярные решения – с послойным смесеобразованием. Их хорошо знают по названию FSI и TFSI (у Volkswagen и у Ауди). Буква “T” в названии свидетельствуют о наличии турбокомпрессора, то есть двигатель, как именуется в просторечии — “турбирован”.

В цилиндр таких бензиновых систем впрыска поступает небольшое количество топлива. Тщательная организация потока воздуха в цилиндре (его траектория движения, подобная «кувырку) и удачно подобранное время впрыска топлива в цилиндр создают  все условия, чтобы это небольшое количество топлива было подано к электродам свечи зажигания, и произошло воспламенение этой порции горючей смеси.

Почему на эту “турбированную” бензиновую систему впрыска не переходят повсеместно. К сожалению, актуальна такая проблема, как «турбояма», которая появляется при резком нажатии на педаль газа.

Этот недостаток полностью устранен при наличии дополнительного наддувочного агрегата с электроприводом. Такие системы недёшевы. Но оперативно выйти на режим максимальной мощности, избегая «турбоям» при резком нажатии педали на газ – не проблема. Прямой впрыск SC-E актуален, например, для использования на спортивных автомобилях.

Очень высокий интерес – и к битопливным (бинарным) система с газотурбинным наддувом. При работе на бензине можно достичь высокого крутящего момента, а при работе на газе — высокой экономичности. Параметры применяемого топлива прописываются в постоянной памяти. Если нужно заменить бензин на альтернативное топливо, изменяется программа смесеобразования. Это очень удобно.

Какой впрыск лучше?

Очень часто спорят: какой впрыск лучше.  Дешевле всего обойдутся решения, ориентированные на распределённый впрыск. Подкупает и то, что они не требовательны к качеству топлива.

Если вам важно, чтобы была высокая топливная эффективность при минимальных значениях вредных выбросов, однозначно стоит выбирать непосредственный впрыск. Да, эти решения дороже. Но лучше  заплатить больше единожды, чем постоянно “съедать” лишнее топливо.  
Кстати, дороговизна решения связана, главным образом, с тем, что производителям пришлось внести кардинальные изменения в конструкцию головок цилиндров, однако в ремонте эти двигатели значительно дороже простых и надёжных двигателей с распределённым предкамерным впрыском топлива.

Не просто изучить топливные системы, а попрактиковаться работать в поиске различных неисправностей в них вам поможет специализированный тренажёр на платформе ELECTUDE. Отличное подспорье для автомобильных механиков и диагностов. 

Системы электронного впрыска топлива (EFI) Edelbrock

Независимо от того, строите ли вы современный двигатель или возрождаете классическое железо, вам не обязательно зацикливаться на карбюраторе. Установка комплекта EFI даст вашему двигателю лучшую приемистость, большую мощность, лучшую экономию топлива и больше возможностей для настройки. Благодаря системе электронного впрыска топлива (EFI) Edelbrock перейти на EFI несложно. Они производят готовые наборы с простой проводкой и комбинацией предварительно запрограммированных карт и возможностей самообучения, поэтому вам не нужно быть ученым-ракетчиком, чтобы использовать его.

Компания Edelbrock первой выпустила на рынок систему EFI в 1979 году. С момента появления Pro Flo 1 в 1992 году в этих системах EFI использовалась система многоточечного впрыска с форсунками на концах коллектора рядом с впускным клапаном. В то время как подача топлива с использованием EFI корпуса дроссельной заслонки неравномерна, впрыск через порт подает топливо непосредственно в каждый цилиндр, поддерживая постоянную топливно-воздушную смесь в вашем двигателе. Такое расположение также улучшает распыление, помогая топливу сгорать в камере сгорания.Это приводит к меньшему расходу топлива и большей мощности, чем у конкурирующих систем.

ЭБУ, включенный в каждый комплект впрыска топлива, может работать с несколькими системами управления двигателем. Вам решать, как его использовать:

• Контролируйте количество топлива, распыляемого форсунками, на основе нескольких факторов, включая число оборотов, расход воздуха и уровень кислорода в отработавших газах.

• Контролируйте кривую зажигания с помощью распределителя Edelbrock.

• Включение и выключение охлаждающих вентиляторов в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

При покупке комплекта Edelbrock EFI у вас есть выбор: с дистрибьютором или без него. Практически любой вентилятор можно подключить к ЭБУ.

Самообучающийся EFI, такой как Pro-Flo 4 компании Edelbrock собирает данные с нескольких точек, включая датчик MAP и широкополосный кислородный датчик. Используя эту информацию, он может регулировать подачу топлива и искру, чтобы поддерживать постоянное соотношение воздух/топливо и предотвращать детонацию. Это также позволяет системе приспосабливаться к изменению высоты, поэтому ваш двигатель всегда будет работать отлично, даже когда вы едете по горным дорогам.

Вы можете изменить топливную карту и другие параметры с помощью приложения E-Tuner 4 от Edelbrock для Android. ЭБУ имеет Bluetooth, поэтому вам не нужно прокладывать кабель между ним и вашим смартфоном или планшетом. Это означает, что вы можете контролировать свой двигатель и вносить коррективы, когда вы ведете свой автомобиль или стоите перед моторным отсеком. Встроенный мастер позволяет настроить базовую карту за считанные минуты. Оттуда вы можете точно настроить параметры вручную или позволить системе самообучения выполнить большую часть работы.

При установке преобразования EFI имейте в виду, что топливным форсункам требуется более высокое давление топлива, чем карбюраторам. Вам нужно будет модернизировать топливный насос и линии, чтобы подавать топливо, необходимое форсункам. К счастью, Edelbrock предлагает комплекты со всеми деталями, необходимыми для модернизации вашей топливной системы для новой системы EFI.

Главная — Система впрыска топлива FiTech

ПОЖАЛУЙСТА, ВНИМАТЕЛЬНО ПРОЧИТАЙТЕ СЛЕДУЮЩИЕ УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕРЕД ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭТОГО ВЕБ-САЙТА.Все пользователи этого сайта соглашаются с тем, что доступ к этому сайту и его использование регулируются следующими положениями и условиями и другим применимым законодательством. Если вы не согласны с этими условиями, пожалуйста, не используйте этот сайт.

Авторское право

Все содержимое этого сайта, включая, помимо прочего, текст, графику или код, защищено авторским правом как коллективная работа в соответствии с законами США и другими законами об авторском праве и является собственностью FiTech Fuel Injection. Коллективная работа включает работы, лицензированные FiTech Fuel Injection.Copyright 2019, FiTech Fuel Injection. ВСЕ ПРАВА ЗАЩИЩЕНЫ. Разрешается копировать в электронном виде и распечатывать части этого сайта в печатном виде с единственной целью размещения заказа в FiTech Fuel Injection или приобретения продуктов FiTech Fuel Injection. Вы можете отображать и, с учетом любых прямо указанных ограничений или ограничений, касающихся конкретных материалов, загружать или распечатывать части материалов из различных областей сайта исключительно для собственного некоммерческого использования или для размещения заказа в FiTech Fuel Injection. или приобрести продукты FiTech Fuel Injection. Любое другое использование, включая, помимо прочего, воспроизведение, распространение, отображение или передачу содержимого этого сайта, строго запрещено, за исключением случаев, когда это разрешено FiTech Fuel Injection. Вы также соглашаетесь не изменять и не удалять какие-либо уведомления о правах собственности из материалов, загруженных с сайта.

Товарные знаки

Все товарные знаки, знаки обслуживания и торговые наименования FiTech Fuel Injection, используемые на сайте, являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками FiTech Fuel Injection

Отказ от ответственности

Этот сайт, а также материалы и продукты на этом сайте предоставляются «как есть» и без каких-либо гарантий, явных или подразумеваемых.В максимальной степени, допустимой в соответствии с применимым законодательством, FiTech Fuel Injection отказывается от всех гарантий, явных или подразумеваемых, включая, помимо прочего, подразумеваемые гарантии товарного состояния и пригодности для конкретной цели и ненарушения прав. FiTech Fuel Injection не заявляет и не гарантирует, что функции, содержащиеся на сайте, будут бесперебойными или безошибочными, что дефекты будут исправлены или что этот сайт или сервер, на котором он доступен, не содержат вирусов или других вредоносных компонентов. .FiTech Fuel Injection не дает никаких гарантий или заявлений относительно использования материалов на этом сайте с точки зрения их правильности, точности, адекватности, полезности, своевременности, надежности или иным образом. В некоторых штатах не допускаются ограничения или исключения гарантий, поэтому приведенные выше ограничения могут на вас не распространяться.

Ограничение ответственности

FiTech Fuel Injection не несет ответственности за любые фактические или косвенные убытки, возникшие в результате использования или невозможности использования материалов на этом сайте или производительности продуктов, даже если FiTech Fuel Injection был уведомлен о возможности таких убытков.Применимое законодательство может не допускать ограничения исключения ответственности или случайных или косвенных убытков, поэтому вышеуказанное ограничение или исключение может не применяться к вам.

Опечатки

В случае, если продукт FiTech Fuel Injection ошибочно указан по неверной цене, FiTech Fuel Injection оставляет за собой право отказать или отменить любые заказы, размещенные на продукт, указанный по неправильной цене. FiTech Fuel Injection оставляет за собой право отклонить или отменить любые такие заказы, независимо от того, подтвержден ли заказ и снята ли сумма с вашей кредитной карты.Если с вашей кредитной карты уже были сняты средства за покупку, а ваш заказ отменен, FiTech Fuel Injection выдаст кредит на счет вашей кредитной карты в размере неверной цены.

Срок; Прекращение действия

Настоящие положения и условия применяются к вам после вашего доступа к сайту и/или завершения процесса регистрации или совершения покупки. Настоящие условия или любая их часть могут быть прекращены FiTech Fuel Injection без предварительного уведомления в любое время и по любой причине.Положения, касающиеся авторских прав, товарных знаков, отказа от ответственности, ограничения ответственности, возмещения убытков и прочего, остаются в силе после прекращения действия.

Уведомление

FiTech Fuel Injection может направить вам уведомление по электронной почте, через общее уведомление на сайте или другим надежным способом на адрес, который вы предоставили FiTech Fuel Injection.

Разное

Использование вами этого сайта регулируется во всех отношениях законами штата Калифорния, США.S.A., без учета положений о выборе права, а не в соответствии с Конвенцией ООН 1980 г. о договорах международной купли-продажи товаров. Вы соглашаетесь с тем, что юрисдикция и место проведения любого судебного разбирательства, прямо или косвенно возникающего в связи с этим сайтом или в связи с ним (включая, помимо прочего, покупку продуктов FiTech Fuel Injection), принадлежат судам штата или федеральным судам, расположенным в округе Лос-Анджелес, Калифорния. Любые основания для иска или претензии, которые вы можете иметь в отношении сайта (включая, помимо прочего, покупку продуктов FiTech Fuel Injection), должны быть возбуждены в течение одного (1) года после возникновения претензии или основания для иска. Неспособность FiTech Fuel Injection настаивать на строгом выполнении какого-либо положения настоящих условий и положений или обеспечивать их строгое выполнение не должно рассматриваться как отказ от какого-либо положения или права. Ни курс поведения между сторонами, ни торговая практика не могут изменить какие-либо из этих условий. FiTech Fuel Injection может передать свои права и обязанности по настоящему Соглашению любой стороне в любое время без предварительного уведомления.

Использование Сайта

Оскорбления на Сайте в любой форме и в любой форме, в том числе по электронной почте, в чате или с использованием непристойных или оскорбительных выражений, строго запрещены.Запрещено выдавать себя за других, включая FiTech Fuel Injection или другого лицензированного сотрудника, хозяина или представителя, а также других участников или посетителей на сайте. Вы не можете загружать, распространять или иным образом публиковать через сайт любой контент, который является клеветническим, клеветническим, непристойным, угрожающим, нарушающим конфиденциальность или права на гласность, оскорбительным, незаконным или иным образом нежелательным, который может представлять собой или поощрять уголовное преступление, нарушать права любой стороны или которые могут иным образом повлечь за собой ответственность или нарушение какого-либо закона. Вы не имеете права загружать коммерческий контент на сайт или использовать сайт, чтобы предлагать другим присоединиться или стать членами любой другой коммерческой онлайн-службы или другой организации.

Отказ от участия

FiTech Fuel Injection не просматривает и не может просматривать все сообщения и материалы, размещенные или созданные пользователями, получающими доступ к сайту, и никоим образом не несет ответственности за содержание этих сообщений и материалов. Вы признаете, что, предоставляя вам возможность просматривать и распространять пользовательский контент на сайте, FiTech Fuel Injection просто действует как пассивный канал для такого распространения и не берет на себя никаких обязательств или ответственности, связанных с любым контентом или действиями на сайте. сайт.Тем не менее, FiTech Fuel Injection оставляет за собой право блокировать или удалять сообщения или материалы, которые она сочтет (а) оскорбительными, клеветническими или непристойными, (б) мошенническими, вводящими в заблуждение или вводящими в заблуждение, (в) нарушающими авторские права, товарные знаки. или; другие права на интеллектуальную собственность другого лица или (d) оскорбительные или иным образом неприемлемые для FiTech Fuel Injection по своему усмотрению.

Возмещение убытков

Вы соглашаетесь возмещать убытки, защищать и ограждать FiTech Fuel Injection, ее должностных лиц, директоров, сотрудников, агентов, лицензиаров и поставщиков (совместно именуемые «Поставщики услуг») от всех убытков, расходов, убытков и издержек. , включая разумные гонорары адвокатов, в результате любого нарушения этих условий или любой деятельности, связанной с вашей учетной записью (включая небрежное или противоправное поведение) вами или любым другим лицом, получающим доступ к сайту с использованием вашей учетной записи в Интернете.

Ссылки третьих лиц

Пытаясь повысить ценность для наших посетителей, FiTech Fuel Injection может ссылаться на сайты, управляемые третьими сторонами. Однако, даже если третье лицо связано с FiTech Fuel Injection, FiTech Fuel Injection не имеет контроля над этими связанными сайтами, каждый из которых имеет отдельные методы конфиденциальности и сбора данных, независимые от FiTech Fuel Injection. Эти связанные сайты предназначены только для вашего удобства, поэтому вы получаете доступ к ним на свой страх и риск.Тем не менее, FiTech Fuel Injection стремится защитить целостность своего веб-сайта и ссылок, размещенных на нем, и поэтому запрашивает любые отзывы не только о своем собственном сайте, но и о сайтах, на которые он ссылается (в том числе, если конкретная ссылка не работает) .

Впрыск топлива – гидромеханика

Говоря о впрыске топлива, мы говорим о высоком уровне точности, где допуски выражаются в микронах (1/1000 миллиметра). Постоянно растущие требования к более чистым выбросам заставили разработчиков двигателей сосредоточить свое внимание на продуктах дожигания.Это привело к увеличению объемов наддувочного воздуха для горения, увеличению степени сжатия и, конечно же, более высокому и постоянному давлению впрыска. В большинстве случаев это стало возможным только за счет уменьшения рабочих зазоров движущихся частей.

ТНВД предназначен не только для впрыска топлива под высоким давлением и с высокой скоростью. Речь также идет о подаче нужного количества дозированного топлива в любой момент времени, начале и завершении цикла впрыска в чрезвычайно точный момент, вытеснении необходимого объема топлива для получения ожидаемой мощности, поддержании эффективного остаточного давления в пределах высокого давления. линия между циклами впрыска, сброс пикового давления, чтобы избежать вторичных и несвоевременных импульсов впрыска, быстрое реагирование на внезапные изменения нагрузки, отключение подачи топлива для аварийных остановок, среди других соответствующих функций.

Компания Fluid Mechanics LLC является основным центром дистрибуции запчастей для компании Woodward L’Orange GmbH — пионера и лидера на рынке передовых технологий впрыска. Woodward L’Orange поддерживает всех успешных мировых производителей больших дизельных двигателей и сегмент внедорожной техники. Сила инноваций, глубокие знания и более чем 80-летний опыт компании Woodward L’Orange в полном распоряжении наших клиентов.

Системы впрыска высокого давления Woodward L’Orange обеспечивают низкий уровень выбросов загрязняющих веществ в сочетании с низким расходом топлива и длительным сроком службы. Эти эффективные системы впрыска необходимы для экологически чистых дизельных двигателей мощностью от 1000 до 40 000 кВт. Высокое давление внутри систем впрыска топлива — до 2500 бар — требует максимально возможных производственных допусков до 0,001 мм и максимальной чистоты на протяжении всего производственного процесса.

Электронная система впрыска топлива (EFI)

Задачей электронной системы впрыска топлива является регулирование и оптимизация соотношения топлива и воздуха, поступающего в двигатель автомобиля.Впрыск топлива в последнее время стал основной системой подачи топлива, используемой в автомобильных бензиновых двигателях. В этом посте мы обсудим, что такое электронная система впрыска топлива (EFI), ее архитектура, типы, принципы работы, области применения, преимущества и недостатки.

Что такое электронная система впрыска топлива (EFI)

Система, целью которой является оптимизация соотношения топлива и воздуха, поступающего в двигатель автомобиля, называется электронной системой впрыска топлива. Система EFI почти полностью заменила использование карбюраторов.Рис. 1. Знакомство с электронной системой впрыска топлива все с одной и той же мелодией, у них также было много механических частей, которые со временем могли стать липкими. Это означает, что они требовали более интенсивного обслуживания, а ремонт карбюратора часто был частью графика планового обслуживания.

OEM-производители обратились к EFI для решения своих сложных проблем с выбросами.Первоначальный EFI был в основном просто управляемыми процессором карбюраторами, подключенными к кислородному датчику и датчику положения дроссельной заслонки, и все они были подключены к электронному блоку управления.

Электронная система впрыска топлива состоит из электронных компонентов и датчиков. Он должен содержаться в чистоте и хорошо откалиброван, чтобы повысить мощность и эффективность двигателя, а также сократить потребление газа.

Рис. 2 – Топливная форсунка (a) Двухколесный автомобиль (b) Четырехколесный автомобиль

Чтобы лучше понять концепцию, мы сначала должны понять типы впрыска топлива. Типы впрыска топлива, используемые в новых автомобилях:

• Одноточечный или дроссельный впрыск
• Порт или многоточечный впрыск топлива
• Последовательный впрыск топлива
• Прямой впрыск

Одноточечный впрыск был ступенькой к более сложной многоточечной системе для некоторых производителей. Они экономичны и просты в обслуживании.

Распределенный или многоточечный впрыск топлива

В многоточечном впрыске топлива для каждого цилиндра предусмотрена отдельная форсунка, расположенная сразу за его впускным отверстием, из-за чего эту систему также называют системой распределенного впрыска. Когда пары топлива выбрасываются близко к впускному отверстию, это обеспечивает полное всасывание топлива в цилиндр.

Основным преимуществом является то, что MPFI измеряет топливо более точно, чем модели TBI. Это лучше для достижения желаемого соотношения топливо/воздух и улучшения всех связанных аспектов. Кроме того, это почти исключает возможность конденсации топлива или его скопления во впускном коллекторе. TBI и карбюраторы сконструированы таким образом, что впускной коллектор отводит тепло двигателя, что является мерой для испарения жидкого топлива.

Не требуется для двигателей с MPFI, где впускной коллектор может быть изготовлен из более легкого материала, даже из пластика.Система MPFI приводит к увеличению экономии топлива. Стандартные металлические впускные коллекторы должны располагаться над двигателем для отвода тепла, но в случае MPFI их можно расположить более творчески, предоставляя инженерам гибкость конструкции.

Рис. 3 – (a) Одноточечный или дроссельный блок (b) Канальный или многоточечный (c) Система прямого впрыска топлива в двигатель

Последовательный впрыск топлива

Последовательный впрыск топлива, также известный как Последовательный впрыск топлива через порт (SPFI) или синхронизированный впрыск — это разновидность многоточечного впрыска. Хотя MPFI имеет несколько форсунок, все они распыляют топливо одновременно или группами. Это может привести к «зависанию» топлива в порту на время до 150 миллисекунд во время работы двигателя на холостом ходу.

Может показаться, что это немного, но достаточно того ограничения, что инженеры учли его, т.е. последовательный впрыск топлива срабатывает на каждую форсунку отдельно. Они в основном синхронизированы, как свечи зажигания, и распыляют топливо непосредственно перед открытием впускного клапана.Хотя это кажется незначительным шагом, улучшения эффективности и выбросов достигаются исключительно небольшими дозами.

Прямой впрыск

Прямой впрыск впрыскивает топливо прямо в камеры сгорания, минуя клапаны. Система прямого впрыска распространена в дизельных двигателях и начинает появляться в конструкциях бензиновых двигателей, иногда называемых DIG для бензина с прямым впрыском. Дозирование топлива по-прежнему точнее, чем в другой системе впрыска.

Прямой впрыск дает инженерам дополнительную переменную, позволяющую точно влиять на то, как происходит сгорание в цилиндрах. Дисциплина конструкции двигателя тщательно изучает, как топливно-воздушная смесь циркулирует в цилиндрах и как взрыв распространяется от точки воспламенения. Прямой впрыск можно использовать в двигателях с низким уровнем выбросов, работающих на обедненной смеси.

Архитектура электронной системы впрыска топлива

Компоненты электронной системы впрыска топлива:

• Датчики
• Электронный блок управления (ECU)
• Топливный насос

Рис.4 – Принципиальная схема электронной системы впрыска топлива

Датчики установлены во многих точках двигателя и их функция заключается в отправке информации в ЭБУ. Используются следующие датчики:

• Датчик температуры двигателя
• Датчик температуры впуска
• Датчик температуры выхлопных газов
• Датчик частоты вращения двигателя
• Датчик положения дроссельной заслонки
• Датчик, отвечающий за измерение концентрации топлива в топливно-воздушной смеси смесь

Приводы – это компоненты, которые получают информацию от ЭБУ и действуют в системе подачи, изменяя объем топлива, поступающего в двигатель.

Он использует следующие приводы:

• Инжектор топлива
• Свеча зажигания
• Дроссель

Электронный блок управления 2 каждый привод с учетом временных ограничений. Блок-схема системы впрыска топлива показана на рис. 3. Временные ограничения системы накладываются характеристиками управляемого двигателя внутреннего сгорания.

Определено, что оборот двигателя, т.е. 360°, совершается один раз за каждые 5 микросекунд при 12 000 об/мин. Привод дроссельной заслонки воспринимает положение 0° как импульс длительностью 1 мс и 90° как импульс 2 мс в течение периода 25 мс. Принимая во внимание эти временные ограничения, считывание показаний датчиков и расчет времени срабатывания исполнительных механизмов должны выполняться не более чем за 15 миллисекунд.

  Читайте также:
Система SCADA — компоненты, аппаратная и программная архитектура, типы
Встроенная система - характеристики, типы, преимущества и усилители Недостатки
Глобальная система позиционирования (GPS) — архитектура, приложения, преимущества