7Июл

Принцип работы инжектора на автомобилях: Инжекторный двигатель

7 Июл 2023 alexxlab Комментировать

Содержание

Принцип работы инжектора на автомобилях :: SYL.ru

Принцип работы инжектора заключается в том, чтобы подать своевременно в камеры сгорания топливовоздушную смесь. Это необходимо для нормального функционирования двигателя. Системой управления корректируется момент подачи напряжения на электроды свечей, чтобы воспламенить эту смесь. Причем эти параметры контролируются системой датчиков, установленных на двигателе.

Электронный блок управления

Для работы любого инжекторного мотора необходим блок управления микроконтроллерного типа. К нему подключаются:

  1. Исполнительные механизмы при помощи электромагнитных реле.
  2. Датчики через согласующие устройства.

Питание осуществляется от бортовой сети. Принцип работы инжектора ВАЗ такой же, как и на любом другом автомобиле. Электронный блок состоит из:

  1. Постоянной памяти – она необходима для хранения информации, записи алгоритмов работы.
  2. Оперативной памяти – в нее записывается текущая информация, все данные при выключении зажигания стираются из нее.
  3. Микроконтроллера – он позволяет обрабатывать поступающие сигналы и регулировать работу всех исполнительных механизмов.

В памяти устройства записан алгоритм работы, зависит он от поступающих сигналов с датчиков. Называется этот алгоритм «прошивкой» или «топливной картой».

Система датчиков

На инжекторных двигателях устанавливается множество датчиков, они позволяют считывать максимальное количество информации о работе. Следующие датчики можно встретить на отечественных и импортных автомобилях:

  1. Расхода воздуха.
  2. Температуры антифриза.
  3. Положения коленчатого вала.
  4. Положения распределительного вала.
  5. Давления во впускном коллекторе.
  6. Скорости автомобиля.
  7. Уровня бензина в баке.
  8. Положения дроссельной заслонки.
  9. Концентрации кислорода в выхлопных газах.

Все эти датчики управляют исполнительными механизмами, которые участвуют в образовании смеси и корректировке угла опережения зажигания.

Датчик массового расхода воздуха

Это устройство, в основе которого находится нить из драгметалла – платины. Стоимость таких датчиков очень высокая, поэтому лучше следить за его состоянием и не допускать поломок. Обязательно нужно знать, какой у датчика принцип работы. На ВАЗ всех моделей с инжекторными моторами такие приборы устанавливаются.

Работает он так:

  1. Нить из платины прогревается до 600 градусов.
  2. Через фильтр в трубку с нитью поступает поток воздуха под действием разрежения во впускном коллекторе.
  3. В блоке управления имеются данные о температуре нити и размерах трубки датчика.
  4. Поток воздуха охлаждает нить на несколько градусов.
  5. По разнице температур ЭБУ высчитывает количество воздуха, которое проходит через трубку за определенный момент времени.

Эти данные необходимы для того, чтобы составить топливную смесь в правильной пропорции.

Датчик температуры антифриза

Этот прибор позволяет электронному блоку управления понять, что двигатель прогрет до рабочей температуры. При запуске холодного двигателя в топливной смеси нужно уменьшать количество воздуха, для этого используется регулятор холостого хода. При помощи этого мотор работает максимально эффективно, быстро выводится в устоявшийся режим. Принцип работы ГБО 2 поколения на инжекторе такой же, как и на карбюраторе. Вот только при помощи сигнала с датчика температуры можно реализовать запуск двигателя на бензине и после прогрева автоматический переход на газовое топливо. Располагается датчик температуры в блоке двигателя или в корпусе термостата.

Датчики положения валов

Устанавливаются эти приборы на коленчатом и распределительном валах. Стоит отметить, что на распредвалах не всегда используются датчики – часто обходятся без них. Но их использование позволяет добиться максимальной мощности от двигателя, улучшить качество смесеобразования, правильно скорректировать момент подачи искры на электроды свечей.

Работают приборы на эффекте Холла – при прохождении металлического предмета возле активной части датчика происходит генерация импульса. Он подается на электронный блок управления и сравнивается с остальными параметрами работы мотора. Намного лучше сможет работать двигатель в режиме холостого хода. Принцип работы инжекторной системы основывается на сравнении сигналов, поступающих от датчиков.

Датчик давления во впускном коллекторе

Его еще называют МАР-сенсор. Он может использоваться как совместно с датчиком расхода воздуха, так и полностью замещать его. Поэтому, если на двигателе имеется МАР-сенсор, поломка ДМРВ почти не страшна. Его функции перейдут к этому прибору. В основе элемента находится чувствительная пластина, которая под действием давления меняет сопротивление. Соединение с электронным блоком управления производится при помощи согласующего устройства.

Датчик положения дроссельной заслонки

Устанавливается на корпусе дросселя, датчик может быть аналоговым или бесконтактным. Первые работают по принципу переменного резистора – при вращении оси заслонки происходит перемещение бегунка на обмотке. При этом меняется сопротивление элемента, уменьшается или увеличивается уровень сигнала, поступающего на электронный блок управления. Существуют приборы бесконтактного типа, они работают так же, как энкодеры. Отличаются высокой надежностью, но с аналоговыми приборами не взаимозаменяемы.

Прибор позволяет оценить положение заслонки, чтобы выдать информацию об этом блоку управления. Последний, исходя из этого значения, подаст в топливную рампу именно столько бензина, сколько необходимо для нормального смесеобразования.

Лямбда-зонд

Это прибор, который позволяет оценить содержание кислорода в выхлопной системе. Изготавливается датчик из керамики, обычно из диоксида циркония. Особенность этого материала в том, что он становится проницаемым для ионов кислорода при условии, что произойдет нагрев до температуры 300 градусов и выше. Замер уровня кислорода происходит как внутри выхлопной системы, так и снаружи.

Ведь блок управления не измеряет точное количество кислорода, он только оценивает разницу в проводимости керамического элемента внутри и снаружи системы. Именно такой используется принцип работы. Инжекторы на автомобилях функционируют нормально только лишь при условии, что система работает стабильно. Датчик снаружи вырабатывает определенный сигнал, который считается электронным блоком как эталон. Именно с ним происходит сравнение сигнала, поступающего от внутреннего лямбда-зонда.

Датчик уровня бензина

Применяются механизмы поплавкового типа, очень похожи по принципу действия на резистивные датчики положения заслонки дросселя. При изменении уровня топлива в баке поплавок будет подниматься или опускаться. При этом изменяется сопротивление датчика в цепи. Используется прибор для того, чтобы оповещать водителя об уровне бензина. Может применяться и для автоматического перехода с газа на бензин и обратно, если установлено ГБО.

Датчик скорости

Предназначен для контроля скорости автомобиля. Может устанавливаться как в тросиковом спидометре, так и в электронном. В первом случае прибор позволяет только выдавать сигнал для работы системы впрыска. Во втором случае он включен в цепь электронного спидометра. При наличии электроусилителя рулевого управления, иммобилайзера или иных охранных систем, этот датчик подключается к ним. Дело в том, что усилитель руля работает только при движении с малой скоростью. Как только скорость увеличивается, необходимость в усилителе отпадает. Многие охранные системы соединяются с датчиком скорости, чтобы обеспечить максимальную безопасность.

Исполнительные механизмы

Для нормального функционирования инжекторной системы используются исполнительные механизмы. Принцип работы механического инжектора «Ауди» немного отличается от электронного. Суть процессов примерно аналогичная.

В системе используются такие исполнительные устройства:

  1. Электрический топливный насос.
  2. Регулятор холостого хода.
  3. Топливные форсунки.
  4. Дроссельный узел.
  5. Модуль зажигания.

При помощи всех этих устройств производится управление двигателем внутреннего сгорания. Именно с помощью них можно поддержать на нормальном уровне холостой ход. Принцип работы инжектора в этом режиме такой же, как и в любом другом.

Типы впрыска топлива

Центральный впрыск во многом похож на карбюраторную систему, только вместо сложной совокупности каналов и жиклеров используется одна электромагнитная форсунка. Она устанавливается на впускной коллектор, и через нее подается топливная смесь в камеры сгорания. Недостаток один – при выходе из строя форсунки автомобиль не сможет продолжать движение.

Намного лучше в работе окажутся системы с парным или фазированным впрыском. Особенно эффективны последние – смесь поступает в камеры сгорания каждого цилиндра, в зависимости от того, в каком конкретно цикле на данный момент находится мотор. Устанавливается по одной форсунке на цилиндр и столько же катушек зажигания. Но может применяться и модуль.

Питание двигателя газом

Инжекторные двигатели можно без особых проблем перевести на питание газом (пропаном или метаном). Вот только если решите установить ГБО второго поколения, необходимо использовать меры защиты. Проблема в том, что при работе газобаллонного оборудования могут происходить хлопки. Для карбюратора это не очень страшно, а вот в инжекторных моторах может выйти из строя датчик расхода воздуха. Принцип работы ГБО 2 поколения на инжекторе заключается в том, чтобы обезопасить от хлопков систему впрыска. Для этого производится установка специальных устройств.

Но намного лучше использовать ГБО 4 поколения – такие устройства предназначены для установки на инжекторные моторы. В комплекте имеется несколько датчиков, которые дополняют стандартную конструкцию, а также электронный блок управления. Он соединяется со штатным и берет данные о работе двигателя именно от него. Пятое поколение газобаллонного оборудования используют крайне редко – стоимость его очень высокая.

При переходе с бензина на газ необходимо выполнить такие условия:

  1. В системе охлаждения жидкость должна быть теплой – свыше 50 градусов. Только в этом случае газ сможет нормально испаряться в редукторе.
  2. Обязательно необходимо отключить бензиновые форсунки.
  3. Сразу же происходит включение газовых форсунок.
  4. Время их открывания должно немного отличаться от аналогичного параметра бензиновых. Коэффициент вычисляется при калибровке.
  5. Происходит корректировка угла опережения зажигания, так как октановое число газа более 100.

Инжектор «Вентури» и автомобильный

Отличий у них множество, но есть и схожие черты. Принцип работы инжектора «Вентури» заключается в том, чтобы по трубе определенного диаметра пропустить жидкость или газ. На этой трубе имеется форсунка определенного диаметра, через нее вещество выходит под действием давления. При помощи такого инжектора получается реализовать системы орошения полей, подачу жидкости в емкости на производстве. В большинстве случаев такими инжекторами производится замер количества жидкости, проходящей за единицу времени.

Форсунки в двигателе автомобиля: как понять, что они работают неправильно и чем это грозит — Блог

Топливная форсунка (или инжектор) — это элемент системы впрыска автомобиля с бензиновым или дизельным двигателем внутреннего сгорания. Эта деталь распыляет горючее, чтобы оно равномерно смешивалось с воздухом и эффективно сгорало. Бывают различные виды инжекторов, но принцип работы у всех примерно одинаковый. Находятся форсунки на головке цилиндроблока. Их количество зависит от общего числа цилиндров, так как для каждого требуется по одной. Чаще всего в легковых автомобилях их четыре.

Как работает инжектор

Форсунки, которые производят для дизельных моторов, отличаются от деталей для бензиновых силовых агрегатов. Причина в разных механизмах сжигания горючего в каждом из них, поскольку уровень давления у бензиновых двигателей намного ниже, чем у дизельных.

Впрыскивающие детали топливной системы бывают:

  • механическими;
  • электромагнитными;
  • электрогидравлическими;
  • пьезоэлектрическими.

Простые варианты инжектора похожи на насос, который под действием высокого давления распыляет горючее. На современных автомобилях устанавливаются детали с электронным блоком управления впрыска. Он определяет правильное время для запуска и объем топлива для распыления. Он указывает запорному клапану, когда открываться, после чего прыскает горючее в камеру сгорания.

Основные характеристики:

  • давление начала впрыска;
  • динамический диапазон работы и минимальная цикловая подача топлива;
  • время открытия и закрытия;
  • угол конуса распыления и дальнобойность факела горючего;
  • величина распыляемых частиц и распределения горючего в факеле.

Признаки неисправности топливной системы

Есть несколько симптомов, по которым можно узнать о неработающей должным образом системе впрыска:

  • мотор плохо заводится, глохнет на холостом ходу;
  • плавающие или нестабильные холостые обороты тоже являются признаком неисправности;
  • из выхлопной системы идет черный дым;
  • у автомобиля плохая динамичность;
  • еще один симптом — увеличившийся расход бензина.

Причины неисправности

Причиной неправильной работы чаще всего является образование налета на внутренней поверхности форсунки. Она начинает плохо распылять бензин или дизтопливо. Бывают случаи, когда горючее просто течет струей, почти не смешиваясь с воздухом. Сгорая, неоднородная воздушно-топливная смесь не дает должного количества энергии, поскольку основная часть просто вылетает в выхлопную трубу. Это влияет на работу мотора, который становится менее динамичным. Из-за чего водителю приходится сильнее нажимать педаль газа, что приводит к перерасходу топлива, а динамика транспорта продолжает падать.

Почему еще топливная система может работать некорректно?

  • Владелец льет некачественный бензин или дизтопливо.
  • Внутри детали появились признаки коррозии.
  • Деталь давно не меняли, произошел ее естественный износ.
  • Топливный фильтр вышел из строя и пропускает топливо неочищенным.
  • Допущены ошибки при монтаже детали.
  • Перегрев.
  • Обрыв кабеля к блоку управления.
  • Короткое замыкание в катушке.
  • Попадание влаги. Это свойственно дизельным двигателям, если автовладелец не удаляет конденсат из отстойника топливного фильтра.

Как узнать, что форсунки льют

Если говорят, что «льет форсунка» — значит деталь пропускает горючее. Признаки такой неисправности:

  • запах бензина в салоне;
  • трудности при запуске мотора;
  • разбавленное моторное масло.

Эти симптомы могут быть вызваны нарушением целостности одного из элементов (например, износилось уплотнительное кольцо), загрязнением фильтров или когда из строя вышел топливный насос.

Когда нужно делать профилактику и менять форсунки

Чтобы мотор работал должным образом, нужно периодически проверять и чистить распылитель.

Автоэксперты советуют делать профилактику через каждые 20–30 тысяч км пробега. Но нужно понимать, что на данный регламент влияет количество моточасов и качество топлива. Если машина эксплуатируется в городе, часто стоит в пробках, то «лечение» нужно проводить чаще — примерно через 15 000 км пробега.

Процедуру можно делать разными способами (со снятием форсунок и без):

  • добавить в бензобак специальные чистящие средства;
  • с помощью ультразвуковой чистки, при которой нужно снимать детали;
  • промыть в автосервисе на специализированном стенде.

Нужно понимать, что у запчастей разных производителей сроки службы различаются. В среднем деталь может корректно работать при пробеге до 100–150 тысяч км, хотя в реальности это зависит от того, насколько интенсивно эксплуатируется авто. Чтобы деталь прослужила дольше, нужно придерживаться двух правил: лить бензин и дизтопливо на проверенных автозаправочных станциях, а также вовремя обслуживать топливную систему.

Совет от экспертов Трейд-ин Кунцево: при покупке автомобиля с пробегом более 50 000 км рекомендуем проверять работу форсунок в автосервисе.

Принцип электронного впрыска топлива

Принцип, который используется в большинстве автомобилей для регулирования топливных форсунок, следующий:

Одноканальная многоточечная система или «одновременный впрыск»

Цель этого:

Только один драйвер/транзистор запускает все форсунки одновременно.

Это также означает: Все форсунки параллельно электронно соединены друг с другом.

Форсунка впрыскивает относительно большое количество топлива. Поэтому время открытия короткое, но частота последовательностей включения и выключения высока. А частое включение и выключение форсунки/форсунок вызывает турбулентность. Турбулентность вместе с высоким коэффициентом дезинтеграции/распыления топлива улучшит действие смеси газ/жидкость шаг. Мы сейчас говорим о многоточечной системе! Затем все форсунки открываются и закрываются одновременно.

Невозможно синхронизируйте каждый цилиндр так, чтобы каждая форсунка распыляла впускное отверстие только тогда, когда оно открыто — для этого требуется последовательная система.

Каждая форсунка находится под давлением топлива, и время открытия очень короткое. Время открытия составляет от 1 мс до 10 мс в зависимости от производителя. ваша система и нагрузка на двигатель. Время закрытия форсунки составляет от 50 мс до 100 мс (на холостом ходу).

Термины «время открытия» и «время закрытия» здесь (и в соответствующих документах с этого веб-сайта) эквивалентны характеристики сигнала — не время открытия или закрытия клапана топливной форсунки. На самом деле можно учитывать как ширину импульса, так и фактическое время открытия таким же образом, но позвольте мне объяснить проблему более подробно: Эффективное время открытия топливной форсунки или интервал, с которым форсунка впрыскивает топливо, занимает место через некоторое время после электрического импульса.

Причина такого поведения зависит от электрической индукции в катушке форсунки и механической инерции. задержка составляет примерно 1 мс, а время, необходимое для начала движения клапана, называется мертвым временем или временем запаздывания. Когда электрический импульс закончится, клапан начинают закрываться, но опять же, требуется время, прежде чем клапан закроется. Хотя это время в основном имеет ту же продолжительность, что и интервал мертвого времени, но, как правило, короче. Однако производители топливных форсунок гарантируют, что эти задержки не влияют на линейность. Задержки (или время задержки) варьируются в зависимости от производителем, но масса топлива на единицу всегда зависит от изменений электрического сигнала по линейной функции. Это только в очень короткие часы работы в качестве инжектор может быть нелинейным. Подробнее о линейности форсунки далее на странице.

Частота открытия форсунок зависит от оборотов двигателя. Так что, если скорость/об/мин увеличивается, частота делает то же самое. Время работы также зависит от нагрузки двигателя, как я уже сказал. Никакой связи между частотой и временем открытия нет. Вместо этого они работают совершенно независимо друг от друга. другой.

Если в качестве топлива используется этанол, каждая форсунка должна быть открыта дольше, чем обычно. Эта проблема была бы легкой проблемой для вычислителя топлива в двигателе, но дополнительные количество топлива слишком далеко от нормальных вариаций бензина разного качества, поэтому компьютер вскоре достигает предела, и этот предел также отличается зависит от изготовления топливного компьютера.

Это просто ограничение электроники, не более того, но есть объяснение как устроить вот такую ​​систему и заклинает собственно для безопасность. Когда компьютер достигает предела того, что он считает слишком большим количеством топлива, он интерпретирует компьютер, что это, вероятно, утечка топлива. Это не в норме и, следовательно, также загорается светодиод неисправности двигателя.

Идея в том, что такая индикация может предотвратить несчастный случай — пожар.

В Интернете ходили слухи, что нельзя увеличивать время открытия форсунки, так как импульсы попадают внутрь каждой другой, когда двигатель достигает определенной скорости. Интерпретируйте рисунок ниже; вы можете легко получить эту идею. На самом деле расстояния между каждым зазором/интервалом равны больше. Если мы начнем с двигателя на холостом ходу и посмотрим, как долго может быть открыт впускной клапан, то скорость холостого хода составит около 800 об/мин — это будет около 13 об/сек. Впускное отверстие открыто на пол-оборота коленчатого вала каждые два круга, 1/(13×2) секунды — это 38 мс. Время закрытия или интервал до следующего импульса будет быть 38×3 = 114 мс. Будет ли у нас последовательная система, если у каждой форсунки будет 38 мс для впрыска нужного количества топлива? Сравните тогда с многоточечной системой у которых время открытия на холостом ходу около 2 мс! Для последовательной системы все форсунки синхронизированы, а время открытия немного больше, скажем, 3 мс.

Вместе с временем закрытия мы имеем 3 мс плюс время закрытия 114 мс. Таким образом, одна форсунка открыта 2,5% от максимального времени, в течение которого она может быть открыта.

Если мы выберем скорость 10000 об/мин, то будет 167 об/сек. Время открытия впускного клапана становится равным 3 мс, а интервал равен 9 мс. Затем инжектор может оставаться открытым 25% от максимального времени только во время такта впуска. Разве производитель двигателя не рассчитывал бы на определенный избыточный размер, когда нагрузка на двигатель и скорость максимальная? Предположим, что форсунка открыта на 50% при максимальной нагрузке. Тогда еще есть место для удвоения топлива, если вы хотите настроить двигатель! Вместо этого для настройки мы увеличиваем длительность импульса на 40 % для форсунки, которая открыта 50 % от максимального времени, поэтому общее время составит 70 % и то есть еще 30% времени, чтобы выжать из триммера (при максимальной нагрузке). Я думаю, что есть место, как вы думаете?

Дело в том, что не хватает с линейным изменением.

При использовании низкоэнергетического топлива возникает небольшая проблема.

Кривая, применимая к бензину, не применима ко всем низкоэнергетическим видам топлива. Если ваш компьютер откроет дроссельную заслонку для нового топлива, как это было для бензина, двигатель либо обогащается, либо обедняется, по крайней мере, на короткое время, прежде чем компьютер отрегулирует дозировку. Лямбда-зонд знает, что двигатель получил неправильное количество топлива, и система перезагрузится.

Однако при использовании этанола или E85 можно рассчитывать с линейным изменением. Компьютер может открываться для топлива, как это было для бензина — тогда он работает правильно, т.е. следуйте тому же графику (сопоставлению), что и бензин. Некоторые проблемы остаются — и это относится к настройкам при отключенном лямбда-контроле.

Отображение обычно достаточно хорошее, если вы имеете дело с обычными коммерческими транспортными средствами, но гораздо важнее, насколько большим должно быть расширение импульса. сложно предугадать — зависит от линейности форсунки или точнее; наклон графика линейности. Если увеличить длину импульса на 30%, так что это не значит, что топливо увеличится на 30%. Может быть, количество увеличится только на 25% или, может быть, увеличение дойдет до 40%…

Важно понимать, что у топливной форсунки есть время запаздывания перед открытием. Синий инжектор имеет мертвое время 0,8 мс, но как только он открывается, он действует линейно почти сразу. Нелинейная часть обычно присутствует после времени открытия двигателя на холостом ходу и поэтому может быть проигнорирована. Ширина импульса менее 0,8 мс не повлияет на форсунки в приведенном выше примере. Линейность изменяется, если напряжение питания изменяется, но топливный компьютер может компенсировать это довольно легко. С помощью моих схем IPE можно решить, какое расширение импульса лучше всего соответствует линейности форсунки через один или два потенциометры. Хотя линейность импульсов также может быть изменена, но обычно ее следует поддерживать на как можно более высоком уровне.

На этом изображении показано нечто среднее между обычной многоточечной системой и последовательной системой. Один канал — это два канала — два многоточечных канала… или вы можете также видеть это как разделение на группы. Двигатель V8 может иметь такую ​​конфигурацию, в которой два водителя делят одну половину форсунок.

Однако на этом рисунке не показан принцип работы двигателя V8.

РАЗНЫЕ СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Одноточечный впрыск или впрыск через корпус дроссельной заслонки (TBI)

Самый ранний и самый простой тип впрыска топлива, одноточечный просто заменяет карбюратор одной или двумя форсунками. в корпусе дроссельной заслонки, который является горловиной впускного коллектора двигателя. Для некоторых автопроизводителей одноточечный впрыск был ступенькой к более сложная многоточечная система. Хотя они и не такие точные, как последующие системы, TBI измеряет топливо лучше, чем карбюратор, они дешевле и проще. обслуживать.


Распределенный или многоточечный впрыск топлива (MPFI)

Многоточечный впрыск топлива предусматривает отдельную форсунку для каждого цилиндра, расположенную сразу за его впускным отверстием, поэтому систему иногда называют портовой инъекцией. Выстрел паров топлива так близко к впускному отверстию почти гарантирует, что они будут полностью втянуты в топливный бак. цилиндр. Основное преимущество заключается в том, что MPFI измеряет топливо более точно, чем модели TBI, лучше достигая желаемого соотношения воздух/топливо и улучшая все связанные с этим параметры. аспекты. Кроме того, это практически исключает возможность конденсации или скопления топлива во впускном коллекторе. С TBI и карбюраторами впускной коллектор должен быть спроектирован так, чтобы отводить тепло двигателя, чтобы испарять жидкое топливо. В двигателях, оснащенных MPFI, в этом нет необходимости, поэтому впускной коллектор может изготавливаться из более легкого материала, даже пластика. Результатом является постепенное улучшение экономии топлива. Кроме того, там, где должны быть обычные металлические впускные коллекторы расположенные над двигателем для отвода тепла, те, которые используются в MPFI, могут быть размещены более творчески, предоставляя инженерам гибкость проектирования.


Последовательный впрыск топлива (SFI)

Последовательный впрыск топлива, также называемый последовательным впрыском топлива (SPFI) или синхронизированным впрыском, представляет собой тип многоточечного впрыска. Хотя базовый MPFI использует несколько форсунок, все они распыляют топливо одновременно или группами. В результате топливо может «болтаться» в порту на протяжении до 150 миллисекунд при работе двигателя на холостом ходу. Это может показаться не таким уж большим, но этого достаточно, чтобы инженеры устранили недостаток: Последовательное топливо впрыск запускает каждую форсунку независимо. Как и свечи зажигания, они распыляют топливо непосредственно перед открытием впускного клапана или в момент его открытия. Кажется незначительный шаг, но повышение эффективности и выбросов происходит очень небольшими дозами.


Непосредственный впрыск

Непосредственный впрыск максимально расширяет концепцию впрыска топлива, впрыскивая топливо непосредственно в камеры сгорания, мимо клапанов. Более распространенный в дизельных двигателях, непосредственный впрыск начинает появляться в конструкциях бензиновых двигателей и является обычным явлением в наши дни, иногда называемым DIG для бензина с непосредственным впрыском. Опять же, дозировка топлива даже точнее, чем в других схемах впрыска, а непосредственный впрыск дает инженерам еще еще одна переменная, влияющая на то, как именно происходит сгорание в цилиндрах. Наука о конструкции двигателя тщательно изучает, как циркулирует топливно-воздушная смесь. в цилиндрах и как проходит взрыв от точки воспламенения. Такие вещи, как форма цилиндров и поршней; расположение портов и свечей зажигания; время, продолжительность и интенсивность искры; и количество свечей зажигания на цилиндр (можно больше одной) влияют на равномерность и полноту подачи топлива сгорает в бензиновом двигателе. Непосредственный впрыск является еще одним инструментом в этой дисциплине, который можно использовать в двигателях с низким уровнем выбросов, работающих на обедненной смеси.


Источник: Cars.com

Как работают топливные форсунки? Электрический | Механические

Транспортные средства стали необходимостью современной жизни, и мы не можем представить сегодняшнюю жизнь без транспортных средств. Чтобы выжить сегодня, нужно купить то или иное транспортное средство. Но просто покупка не помогает, у владельца транспортного средства есть несколько обязанностей. Она/он должен регулярно кормить автомобиль топливом и другими дорогими вещами в дополнение к надлежащему уходу с его/ее стороны. В этой статье я подробно объясню, как работают топливные форсунки.

Чтобы правильно ухаживать за своим транспортным средством, владелец должен понимать, как работает транспортное средство. Многие люди знают о работе автомобиля, но многие из них не знают о топливных форсунках — их работе и о том, как топливо подается в автомобиль.

Топливные форсунки предназначены для подачи необходимого количества топлива в транспортные средства, чтобы могло произойти идеальное сгорание, чтобы обеспечить транспортному средству мощность, необходимую для работы. Если двигатель получает немного больше топлива, чем требуется, он может захлебнуться, а если его становится меньше, чем ему нужно, он может вообще не начать работать. Итак, идеальное количество топливно-воздушной смеси действительно важно.

Содержание

Что такое топливная форсунка?

Топливная форсунка представляет собой сопло и клапан, через которые топливо впрыскивается в камеру сгорания. Он просто работает в электронном виде. Обычно его закрепляют под некоторым углом, чтобы он распылял необходимое количество топлива на транспортное средство. Просто идеальная топливно-воздушная смесь не будет работать до тех пор, пока угол, под которым расположена топливная форсунка, давление, при котором она подает топливо в камеру сгорания, и форма распыления не будут идеальными.

В бензиновых и дизельных двигателях используются различные типы топливных форсунок, в бензиновых двигателях используется не такой прямой механизм, как в дизельных двигателях. Давайте узнаем больше о том, как работают топливные форсунки.

Как работают топливные форсунки?

ЭБУ (электронный блок управления) или пружины управляют топливными форсунками, которые могут открываться и закрываться много раз в секунду. Топливо из топливных баков забирается и транспортируется к топливным форсункам по топливопроводам. Достигнув топливной форсунки, топливо поднимается до точного уровня давления, до которого его необходимо поднять с помощью регулятора давления. Затем топливо разделяется на несколько камер. Затем топливо впрыскивается в камеру сгорания.

Существует два типа топливных форсунок: механические топливные форсунки и электронные топливные форсунки.

Механические топливные форсунки:

Метод, используемый механическими топливными форсунками для впрыска топлива, очень похож на карбюраторные системы, которые использовались в прошлые годы, но на самом деле между этими двумя системами существует важное различие. Карбюраторная система используется для подачи топлива под низким давлением из топливного бака, а механическая система впрыска топлива используется для перекачки топлива под высоким давлением из бака, содержащего топливо. Основной принцип работы механической топливной форсунки заключается в подкачке топлива под высоким давлением из топливного бака.

Топливо поступает в аккумулятор после прокачки. Аккумулятор можно рассматривать как нечто, временно хранящее топливо. Затем в дело вступает блок управления дозированием системы. Он распределяет топливо по различным цилиндрам. Подача правильного количества топлива в различные цилиндры в нужное время очень важна.

Топливо и воздух должны быть тщательно смешаны при поступлении в цилиндр. Откидной клапан позволяет топливу поступать правильным потоком и смешиваться с воздухом в нужном количестве. В случае увеличения или уменьшения скорости автомобиля заслонка поддерживает пропорциональную смесь.

Две пружины известны как главная пружина, и здесь используется плунжерная пружина. Боевая пружина управляет подачей топлива в топливную форсунку, топливо, поступающее из топливного насоса, находится под давлением, и это давление помогает главной пружине открыться, и топливо поступает в топливную форсунку.

Затем топливо смешивается с воздухом, давление увеличивается, это увеличивающееся давление заставляет пружину плунжера двигаться и, следовательно, заставляет плунжер двигаться наружу, что приводит к открытию форсунки. Затем происходит контролируемое распыление топлива.

После завершения впрыска топлива для данного цикла давление падает, и поршень постепенно возвращается в исходное положение. Распыление или подача топлива прекращается.

Электронные топливные форсунки :

Количество топлива и усилие, необходимое для открытия и закрытия клапана с помощью пружины, в этих системах отличаются от механических, поскольку электронные системы используют электронный блок управления для контролировать свои функции.

Несколько датчиков используются для отслеживания таких параметров, как температура воздуха, давление воздуха на впуске, температура двигателя, частота вращения двигателя и положение педали акселератора.

В соответствии с расчетами ЭБУ, к которому подключено все, что находится внутри двигателя, двигатель рассчитывает количество топлива, которое должно поступить в цилиндры. Этот вход подается на ECU. Обработка очень быстрая.

Топливные рампы, соединенные с топливной форсункой, перекачивают топливо из топливного бака. ЭБУ рассчитывает количество топлива, которое необходимо впрыснуть, и клапаны, которые необходимо открыть. Когда электронные сигналы отправляются от ECU на штифты топливной форсунки, внутри топливной форсунки создается электромагнит, который заставляет плунжер двигаться. Создается путь для прохождения топлива. Форсунка открывается, и топливо распыляется.

Затем ECU прекращает подачу электронного сигнала, посылаемого на топливную форсунку, которая деактивирует электромагнит. После этого ничто не выталкивает поршень наружу. Таким образом, форсунка закрывается, и распыление топлива прекращается.

1. Почему форсунки выходят из строя?

Топливные форсунки выходят из строя, когда мусор (вода, частицы грязи и т. д.) или ржавчина попадают в систему и со временем забивают форсунку, якорь или застревает игла форсунки. Чтобы предотвратить попадание мусора в систему, мы рекомендуем делать все возможное, чтобы содержать топливную систему в чистоте.

2. Каковы признаки проблем с топливной форсункой?

Признаки неисправных, неисправных, грязных, засоренных или негерметичных форсунок топливных форсунок:

  • Проблемы с запуском.
  • Плохой холостой ход.
  • Неудачные выбросы
  • Низкая производительность.
  • Двигатель не достигает полных оборотов.
  • Повышенный расход топлива.
  • Неудовлетворительная работа двигателя.
  • Пульсация и раскачивание при различных нагрузках дроссельной заслонки.

3. Что вызывает впрыск топлива?

Количество впрыскиваемого топлива регулируется заслонкой, расположенной в воздухозаборнике двигателя. Заслонка находится под блоком управления и поднимается и опускается в ответ на поток воздуха — когда вы открываете дроссельную заслонку, «всасывание» из цилиндров увеличивает поток воздуха, и заслонка поднимается.

4. Нужны ли форсункам свечи зажигания?

Современные двигатели с интеллектуальным бензиновым непосредственным впрыском нуждаются в свечах зажигания, идеально адаптированных к конкретным требованиям каждой камеры сгорания. Это единственный способ облегчить дальнейшую оптимизацию с точки зрения производительности, экономии топлива и сокращения выбросов.