Двигатель Gdi — Что Это, Хорошо Или Плохо?

Двигатель GDI (Gasoline Direct Injection), что можно перевести как «двигатель с непосредственным впрыском топлива», то есть, топливо на таком двигателе впрыскивается не во впускной коллектор, как на всех остальных двигателях, а прямо в цилиндры двигателя.

На данный момент автомобили с двигателями системы GDI выпускают фирмы: Mitsubishi (6G-74, 4G-93, 4G-73), Toyota (3S-FSE, 1AZ-FSE), Nissan (3.0-litre Engines VG30dd), BOSCH (система Moronic MED7).

Первое. основное и главное, что надо бы уяснить для себя владельцам таких автомобилей — это качество топлива, которое вы будете заливать в топливный бак. Оно должно быть «самым-самым»: высокооктановым и чистым (по-настоящему высооктановым и по-настоящему чистым). Естественно, совершенно не допускается применения ЭТИЛИРОВАННОГО бензина. Так же не стоит злоупотреблять различного рода «присадками и очистителями», «повышателями октанового числа» и так далее и тому подобное.

И причиной этого запрета являются сами принципы «построения» топливных насосов высокого давления, то есть принципы «сжимания и нагнетания топлива». Например, на двигателе 6G-74 GDI в этом участвует клапан мембранного типа, а на двигателе 4G-94 GDI — целых СЕМЬ маленьких плунжеров, расположенных в специальной «обойме» похожей на револьверную и работающих по сложному механическому принципу.

Если в топливе будут посторонние примеси или, не дай Бог, «обыкновенная» грязь, то, само собой разумеется, что через некоторое время эксплуатации топливный насос высокого давления просто-напросто «сядет», то есть, уже не будет нагнетать топливо в вихревые форсунки с нужным давлением.

Конечно, конструкторами предусмотрена очистка топлива, которая имеет несколько ступеней:

· Первая очистка топлива производится «сеточкой» топливоприемника топливного насоса, расположенного непосредственно в топливном баке.

· Вторая очистка топлива осуществляется «обычным» топливным фильтром (на Mitsubishi он располагается под днищем автомобиля, на Toyota в баке).

· Третья очистка топлива происходит при поступлении топлива в топливный насос высокого давления: на «входе» топливопровода стоит «сеточка — стакан», диаметром 4 мм и высотой 9мм.

· Четвертая очистка топлива осуществляется при ВЫХОДЕ топлива из «топливной рейки» обратно в бак — конструктивно «выход» топлива осуществляется опять же через корпус топливного насоса высокого давления: там стоит такая же «сеточка-стакан».

Первым «звоночком» для владельца двигателя GDI о том, что с его двигателем «что-то не так» становится снижение мощности и приемистости, а если и на это он не обратит внимание, то далее, через некоторое время двигатель начинает отказываться заводиться.

Необходимое примечание: именно на этом этапе владельцу двигателя GDI надо все бросать и «лететь» на СТО занимающуюся ремонтом таких топливных насосов высокого давления, потому что в этом случае что-то еще можно будет поправить и хоть немного, но восстановить.

Если у вас все же двигатель GDI и «деваться некуда», то единственное, что можно посоветовать — регулярно, через несколько тысяч километров производить полную очистку топливного насоса высокого давления в специализированной мастерской.

Это полезно для двигателей GDI

Двигатель Mitsubishi GDI (часть первая)

Двигатели GDI есть двигатели бензин с непосредственным впрыском. Первой серийной моделью, оснащенной им, был Mitsubishi Galant в 1996 году (основное изображение), хотя со временем появилось все больше и больше двигателей с этим типом впрыска благодаря его многочисленным достоинствам. Первый: а низкое потребление топлива и очень хорошая сила. Двигатель Mitsubishi GDI был одним из первых, в котором основное внимание уделялось уменьшению загрязнения окружающей среды.

Это двигатель, использующий базовую схему система многоточечного впрыска, который сочетает в себе несколько элементов, позволяющих немного варьировать впрыск топлива, который применяется непосредственно внутри цилиндра. Основными характеристиками этих двигателей являются:

Индекс

• 1 вертикальный впускной коллектор
• 2 поршневые дефлекторы
• 3 Прямой впрыск GDI высокого давления

вертикальный впускной коллектор

Первым из них является вертикальный впускной коллектор, который контролирует поток воздуха для высокой производительности, а также увеличение количества воздуха, подаваемого на перемешивание.

Форма и внутренняя поверхность коллектора сильно влияет на горение который можно получить позже в цилиндре. Эта архитектура впуска двигателя GDI сочетается с дефлекторами поршня, когда воздух поступает в камеру сгорания.

Подпишитесь на наш Youtube-канал

поршневые дефлекторы

Дефлектор поршня состоит из сферическая полость вверху, способствуя тому, чтобы воздух принимал цилиндрический поток при входе в камеру и концентрировал топливо на свече зажигания.

Их не следует путать с дефлекторными поршнями, которые используются в основном в двухтактных двигателях с компрессией картера. Они предназначены для направления потока воздуха таким образом, чтобы его можно было хорошо удалить. В то время как в четырехтактных двигателях GDI его функция заключается в обеспечении правильной детонации.

Прямой впрыск GDI высокого давления

Двигатели Mitsubishi GDI были первыми выйти на рынок серийно с непосредственным впрыском топлива. Конфигурация, которая до этого использовалась только в дизельных двигателях. Его целью было снижение расхода топлива и выбросов загрязняющих веществ за счет более точной подачи топлива непосредственно в камеру сгорания.

Это, в сочетании с тем, что бензиновые форсунки двигателей GDI работают при очень высоком давлении, позволяет оптимизировать сгорание в очень широком диапазоне оборотов.

В качестве дополнения, бомба де горючий впрыскивать топливо в давление 50 бар, и он имеет датчик давления для эффективного контроля подачи.

Именно в инъекциях оно и есть главный недостаток этих моторов. Поскольку форсунки соприкасаются с теплом, выделяемым в цилиндрах легко пачкаются и забиваются из-за появления углерода. Именно поэтому рекомендуется время от времени использовать очиститель инжектора для бензиновых двигателей. Однако это было исправлено в большой степени в двигателях бензин с непосредственным впрыском текущий.

Теме статьи:

Двигатель Mitsubishi GDI (часть вторая)

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

рекомендуемая модель

Сколько стоит твоя машина?

Хотите узнать, сколько стоит ваш автомобиль? Вы думаете продать его? Мы бесплатно оценим ваш автомобиль и, если вы заинтересованы, мы также купим его для вас.

БЕСПЛАТНАЯ оценка автомобиляОценить и продать автомобиль

Вы можете быть заинтересованы

Пресс-релиз | Mitsubishi Motors Corporation

29 марта 1999 г. , Токио: Mitsubishi Motors Corporation объявляет о разработке трансмиссии серии GDI ^*1 SIGMA, сочетающей в себе экологичность высокопроизводительный двигатель GDI с низким потреблением и различными периферийными технологиями такие как CVT ^{* 2} , система остановки холостого хода, HEV ^{* 3} и турбокомпрессор. Силовой агрегат серии GDI SIGMA возвращает пробег в пределах 10 %. и на 30% лучше, чем у текущих двигателей GDI, а также реализовать улучшенные удобство вождения и снижение стоимости.

В августе 1996 года компания стала первым производителем автомобилей применять технологию непосредственного впрыска бензина ^*4 в производстве модель. Сегодня двигатели GDI используются в одиннадцати моделях Mitsubishi Motors. компания планирует использовать эту технологию во всех своих моделях 2010 год.

В настоящее время компания разрабатывает другие технологии с низким потреблением вокруг двигателя GDI. Первым плодом этой программы является GDI SIGMA. Серийный силовой агрегат с низким энергопотреблением, в котором реализованы четыре основные технологии: (1) GDI-CVT, интегрированное управление двигателем GDI и вариатором; (2)ГДИ-ПГС ^*5 , система остановки холостого хода; (3) GDI-HEV, гибридная система; и (4) GDI-GPT ^{* 6} , быстродействующий турбокомпрессор GDI с низким расходом топлива. Компания планирует начать внедрение трансмиссии серии GDI SIGMA в свои автомобили с начала 2000 года.

—————————————
*1: Прямой впрыск бензина
* 2: Бесступенчатая трансмиссия
*3: Гибридный электромобиль
*4: Реализация послойного заряда, сжигание обедненной смеси при непосредственном бензиновом сжигании инъекция
*5: Автоматический стоп-энд-гоу
*6: Green Power Turbo

ГЭМ GDI (серия GDI SIGMA)

Сегодня в Японии и Европе распространено мнение, что бензин напрямую впрыск станет основной технологией бензиновых двигателей следующего поколения и несколько автопроизводителей в настоящее время работают над его разработкой. Двигатель GDI от Mitsubishi Motors привлекает значительное внимание следующие причины:

1. Поскольку он использует вертикальный барабан для управления потоком в цилиндре и транспортировать топливо ближе к свече зажигания, таким образом реализуя эффективную горение;
2. Из-за постоянного развития технологий Mitsubishi Motors. который отвечает более продвинутым требованиям, и его непрерывная эволюция двигателя GDI;
3. Поскольку слияние продуктов сгорания и выхлопных газов после технологии очистки означает соблюдение норм выбросов прогноз в Японии и Европе примерно на 2010 год уже находится в пределах достопримечательность;
4. Потому что это зрелая и проверенная технология, с более чем 500 000 Двигатели GDI уже производятся.

1. Серия GDI SIGMA: технические характеристики

(1) Цель
К преимуществам двигателя GDI относятся: превосходный отклик; выдающийся запуск двигателя; превосходный контроль крутящего момента; меньше детонации и меньше турбо отставание Силовой агрегат серии GDI SIGMA был разработан, чтобы максимизировать преимущества и добиться значительного снижения расхода топлива за счет синергии эти качества с новой технологией трансмиссии, вспомогательной электроэнергией оборудование, новые технологии вспомогательного оборудования и повышение производительности технология.

(2) Конфигурация системы
В GDI SIGMA разрабатываются различные новые технологии. Программа сериала. По этому поводу Mitsubishi Motors публикует подробности. из следующих четырех технологий:

1. GDI-CVT: интегрированное управление двигателем GDI и вариатором
2. GDI-ASG: Система остановки холостого хода
3. GDI-HEV: гибридная система
4. GDI-GPT: высокопроизводительный турбокомпрессор GDI с низким расходом топлива

2. GDI-CVT: Интегрированное управление двигателем GDI и вариатором

(1) Цель
Интегрировать управление двигателем GDI и вариатором для создания вариатора, который обеспечивает выдающийся низкий расход и управляемость.

(2) Проблемы с вариатором на сегодняшний день
Соединение вариатора с обычным двигателем с распределенным впрыском традиционно столкнулись с такими проблемами, как потери на трение в приводных ремнях, внутренние потери в гидротрансформаторе; вибрация в кузове автомобиля и низкая топливная экономичность из-за плохого согласования двигателя и трансмиссии на обороты двигателя с низким расходом топлива.

(3) Решение
Комплексное управление двигателем и трансмиссией обеспечивает решение к этим проблемам, максимизируя превосходный контроль крутящего момента и более широкое низкий расход топлива в диапазоне оборотов, свойственный двигателю GDI.

1. Гидравлическое давление изменяется в соответствии с передаваемым крутящим моментом. Система уменьшает проскальзывание ремня при изменении гидравлического давления за счет использования присущие двигателю GDI характеристики и предельный крутящий момент.
2. Система обеспечивает прямую связь при отсутствии внутренних потерь более широкий диапазон скоростей. Используя присущую движку GDI реакцию характеристики для управления максимальным крутящим моментом, рывками, возникающими в результате от дифференциалов крутящего момента, когда прямая связь отключается.
3. Система согласовывает управление максимальным крутящим моментом с частотой вращения трансмиссии для предотвращения резонанса в кузове автомобиля.
4. При частоте вращения двигателя до 1500 об/мин — общий рабочий диапазон для вариатор — превосходные характеристики расхода топлива двигателя GDI максимальны, реализуя значительное улучшение расхода топлива.

Улучшение расхода топлива за счет уменьшения работы вариатора давление

При работе с малым крутящим моментом гидравлическое давление снижается до 0,6 МПа по сравнению с 1,2-2,0 МПа в обычных системах. Давление увеличивается с крутящим моментом. (1МПа = 10кгс/см2). Система ограничивает двигатель крутящий момент для предотвращения проскальзывания ремня при изменении гидравлического давления.

3. GDI-ASG: Система остановки холостого хода

(1) Aim
В японском 10-15 городском режиме использования на холостой ход расходуется 16% топлива потребляется в двигателе с многоточечным впрыском и 10% в двигателе GDI. Система GDI-ASG снижает расход топлива, автоматически поворачивая заглушить двигатель, когда автомобиль стоит. Система автоматически перезапускает двигатель, когда водитель выжимает сцепление и переключает передачи рычаг.

(2) На сегодняшний день проблемы с системой остановки холостого хода
Системы остановки холостого хода оказались непопулярными на двигателях с распределенным впрыском из-за времени, которое требуется двигателю для перезапуска, что нарушает нормальная эксплуатация автомобиля водителем.

(3) Решение
Поскольку двигатель GDI впрыскивает бензин непосредственно в цилиндры, двигатель запускается быстрее. С системой GDI-Idling Stop двигатель запускается сразу, как бы быстро водитель не выжимал сцепление и коробку передач, что позволяет ему управлять своим транспортным средством совершенно естественным образом.

Усовершенствования генератора переменного тока и его системы управления позволяют повторно использовать кинетической энергии, вырабатываемой при торможении и замедлении, для улучшения потребление топлива.

Пусковые характеристики двигателя GDI

Сгорание начинается после оборота стартера всего на одну шестую оборота, что обеспечивает чрезвычайно быстрый запуск двигателя.

4. GDI-HEV: гибридная система

(1) Цель
Гибридные силовые установки отличаются высокой эффективностью и низким расходом топлива технологии. Однако сложная трансмиссия, мощный электродвигатель/генератор Требуемые устройства и аккумуляторы большой емкости делают их очень дорогими. В GDI-HEV Mitsubishi Motors предлагает более простую конфигурацию, которая использует небольшой двигатель/генератор и меньшие батареи, чтобы уменьшить стоимость и тем самым популяризировать систему.

(2) Проблемы с гибридными системами на сегодняшний день
Гибридные системы с двигателями с распределенным впрыском традиционно страдают от недостаточного крутящего момента при трогании с места, и от рывков из-за двигатель включается и выключается. Кроме того, при движении по ровным дорогам ограниченное количество восстанавливаемой кинетической энергии означает, что двигатель генератор должен работать чаще, чтобы обеспечить необходимую мощность а это говорит о росте расхода топлива.

(3) Решение

1. Отличные пусковые характеристики двигателя GDI означают, что крутящий момент двигателя требуется только в течение 0,1 секунды при запуске двигателя. После этого крутящий момент двигателя способствует ускорению автомобиля.
2. В двигателе GDI впрыск даже самых малых количеств бензина обеспечивает эффективное сгорание. Это делает возможным чтобы свести к минимуму количество генерируемого крутящего момента и, следовательно, дифференциал крутящего момента при включении или выключении двигателя.
3. Превосходный расход топлива двигателя GDI при низкой нагрузке позволяет система возврата выдающегося расхода топлива, даже когда кинетическая энергии, рекуперируемой при торможении, недостаточно, и менее малонагруженный двигательный режим работы.

Двигатель и батареи меньшего размера, чем обычно, обеспечивают отталкивание, потому что двигатель GDI запускается так быстро, что требует очень небольшой крутящий момент двигателя, который нужно отвести для запуска двигателя, и потому что крутящий момент двигателя, создаваемый при запуске, способствует движению автомобиля.

5. GDI-GPT: высокопроизводительный турбонаддув GDI с низким потреблением

(1) Цель
Чтобы максимизировать присущие двигателю GDI характеристики и реализовать высокий отклик, турбонаддув с низким расходом топлива.

(2) Проблемы с турбонаддувом на сегодняшний день
Турбокомпрессор на обычных двигателях с распределенным впрыском традиционно страдал от таких проблем как: отсутствие крутящего момента на низких и средних оборотах из-за стука; повышенный расход топлива из-за компрессии передаточное отношение должно быть снижено, чтобы уменьшить стук; и, турбо-лаг в начальном этапы разгона.

(3) Решение

1. Собственное двухступенчатое управление детонацией смешивания Mitsubishi Motors технология позволяет использовать более высокую степень сжатия, в результате чего в более низком и среднем крутящем моменте.
2. Контроль детонации обеспечивает более высокую степень сжатия и предотвращает увеличение расхода топлива. Кроме того, сверхобедненная работа возможно в более широком диапазоне скоростей, поскольку увеличенная подача воздуха за счет турбокомпрессора позволяет двигателю поддерживать работу с высокой нагрузкой в условиях линберна.
3. Turbo lag уменьшен, так как турбина вращается на очень высоких скоростях. во время работы на обедненной смеси перед ускорением, когда практически прокачивается такое же количество воздуха, как и при вращении турбины. на полной скорости.

Уменьшение турбо-запаздывания с двигателем GDI

Поскольку двигатель GDI работает на сверхобедненной смеси при низкой нагрузке условиях, количество всасываемого воздуха, другими словами, количество выхлопного газ проходящий над турбиной — очень большой. Это означает, что турбина скорость перед разгоном уже очень высока, и поэтому раскачка в давление наддува очень быстрое.

MITSUBISHI ПРЕДСТАВЛЯЕТ СЕМЕЙСТВО ДВИГАТЕЛЕЙ GDI

ТОКИО — Mitsubishi Motors Corp. разработала семейство высокотехнологичных двигателей, начиная от бензиново-электрических гибридов и заканчивая более быстрыми силовыми установками с турбонаддувом, основанными на технологии непосредственного впрыска бензина.

Двигатели GDI предлагают более низкую стоимость, лучшую топливную экономичность и/или более низкий уровень выбросов по сравнению с конкурирующими моделями других производителей, сообщает Mitsubishi.

«Мы предлагаем лучшие решения по самым низким ценам», — сказал Акира Кидзима, директор Mitsubishi и заместитель корпоративного генерального директора центра исследований и разработок автомобилей.

Например, сравнивая новый гибрид Mitsubishi с гибридным автомобилем Toyota Prius, Хиромицу Андо, генеральный менеджер отдела исследований силовых агрегатов Mitsubishi Motors, сказал, что автомобиль, оснащенный гибридной силовой установкой Mitsubishi, будет стоить на 20 процентов дороже, чем обычный автомобиль.

«Я бы сказал, что это разумно по сравнению с Prius, который стоит от 50 до 100 процентов больше, чем обычный автомобиль», — сказал Андо.

Гибрид Mitsubishi также не имеет веса, в то время как Prius весит на 25 процентов больше, чем обычный автомобиль его размера.

ПРИВЕРЖЕННОСТЬ GDI

Хотя новое семейство двигателей не влечет за собой каких-либо серьезных технических прорывов, разнообразие подходов, реализованных в двигателях, демонстрирует приверженность Mitsubishi GDI.

Другие автопроизводители выпустили бензиновые двигатели с непосредственным впрыском, но подстраховали свои ставки другими технологиями двигателей и не сильно изменили свои силовые установки с непосредственным впрыском. Mitsubishi, напротив, в настоящее время стремится объединить относительно недорогие вспомогательные технологии для улучшения GDI, который компания рассматривает в качестве своего основного двигателя в будущем. При этом он значительно превосходит своих конкурентов в использовании преимуществ, присущих технологии прямого впрыска.

Компания Mitsubishi уже некоторое время заявляла, что ее технология GDI в конечном итоге будет использоваться во всех ее бензиновых двигателях. В связи с тем, что в 2000 году планируется запустить в серийное производство дополнительные типы двигателей на базе GDI, Mitsubishi ожидает, что к 2010 году новые версии, известные как серия GDI-Sigma, будут составлять более половины всех ее бензиновых двигателей.

НЕ ДЛЯ СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ

Компания Mitsubishi произвела более 500 000 двигателей GDI объемом от 1,5 до 3,5 литров. В начале следующего года компания представит 660-кубовый двигатель GDI, а также 4,5-литровый двигатель GDI, произведенные по лицензии корейской Hyundai Motor Co.

Однако в обозримом будущем ни один из этих двигателей GDI не будет продаваться в Северной Америке. Бензин, продаваемый в Северной Америке, содержит слишком много серы для двигателя GDI, что приводит к быстрому износу его каталитического нейтрализатора.

Критики утверждают, что еще одним недостатком двигателя GDI является точно настроенная форсунка впрыска топлива, которая, по их словам, со временем может засориться. Однако Андо из Mitsubishi сказал, что по крайней мере 10 000 автомобилей, оснащенных двигателем GDI, проехали более 62 100 миль за несколько лет без каких-либо признаков засорения.

Отдельно Mitsubishi также заявила, что планирует выпустить дизельный двигатель с непосредственным впрыском объемом менее 3,5 литров для автомобиля, который поступит в продажу ближе к концу этого года. Хотя у Mitsubishi есть 10-литровый дизельный двигатель с непосредственным впрыском для линейки коммерческих грузовиков, это будет ее первый малолитражный дизельный двигатель с непосредственным впрыском.

Четыре силовые установки серии GDI-Sigma включают двигатель GDI в паре с бесступенчатой ​​трансмиссией, одну с автоматическим отключением двигателя на холостом ходу, одну с турбонагнетателем и гибридную силовую установку.

ПРЕОДОЛЕВАЕТ ПРОБЛЕМЫ CVT

Несколько характеристик проблем смещения двигателя GDI, обычно связанных с CVT.

Например, вариаторы часто страдают вялым откликом, потому что между моментом нажатия ногой водителя на педаль акселератора и изменением гидравлического давления, управляющего стенками, которые натягиваются или ослабевают на ремне вариатора, происходит задержка примерно в одну секунду, фактически переключая шестерни.

Кроме того, быстрое ускорение или замедление, приводящее к чрезмерному входу крутящего момента в вариатор, со временем может снизить срок службы вариатора.

Обе эти проблемы решены, поскольку конструкция GDI позволяет блоку управления двигателем точно контролировать величину генерируемого крутящего момента. Действительно, Андо сказал: «Мы можем контролировать расход топлива и крутящий момент при каждом сгорании», то есть при каждом цикле каждого поршня.

Комбинация GDI-CVT является наименее дорогой трансмиссией в серии GDI-Sigma и, скорее всего, будет использоваться с двигателями объемом от 1,3 до 1,8 литров.

СТОИМОСТЬ, ВЕС ПРЕИМУЩЕСТВА

Секрет лучшего соотношения цены и качества гибридного автомобиля Mitsubishi заключается в меньшем размере его двигателя и аккумуляторов. Меньше значит легче и дешевле. Например, батарея примерно в три раза меньше, чем у Prius.

Гибридная силовая установка GDI заменяет преобразователь крутящего момента с передаточным механизмом и мотор-генератором на двигателе с вариатором. Это делает общий размер небольшим. Более быстрая реакция двигателя GDI сводит к минимуму рывки, когда двигатель включается и выключается во время движения.

Это также означает, что двигатель и батареи гибрида должны выполнять меньше работы при стартовом ускорении. В то время как другие гибриды используют электродвигатель для приведения автомобиля в движение при старте, Mitsubishi использует двигатель сначала для запуска двигателя, а затем только при необходимости помогает при быстром ускорении.

Гибрид на базе GDI использует 10-киловаттный мотор-генератор, по сравнению с двумя 50-киловаттными мотор-генераторами в Prius, и литий-ионный аккумулятор с марганцем.

Будучи самым дорогим из серии GDI-Sigma, гибрид первоначально будет предлагаться только в автомобилях с двигателями от 1,5 до 1,8 литров.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ОСТАНОВКА, GO

Японские автопроизводители стараются останавливать двигатель во время работы на холостом ходу, поскольку на холостой ход приходится 16 процентов расхода топлива в так называемых 10-15 тестах экономии топлива, проводимых японским правительством.