Различия между карбюратором и инжектором

Из этой статьи Вы узнаете, в чем заключается отличие карбюратора от инжектора.

В двигателе внутреннего сгорания отношение топлива и воздуха в топливовоздушной смеси оказывает значительное влияние на характеристики двигателя, поскольку оно напрямую определяет мощность двигателя.

Карбюратор и инжектор в чем же разница? Карбюраторы и электронные системы впрыска — это устройства, используемые для смешивания топлива и воздуха в необходимой пропорции, и управления подачей топливно-воздушной смеси, в двигатель. Карбюратор впервые появился в конце 19-го века, и как способ питания двигателя получил  популярность  в 20-х годах двадцатого столетия. Однако в начале 1980-х годов системы впрыска топлива стали полностью обгонять карбюраторы по популярности применения в автомобильных двигателях внутреннего сгорания.

На вопрос чем отличается инжектор от карбюратора можно ответить, что почти всем. Эти две системы имеют разный принцип действия. Но для того что бы сравнивать системы необходимо понять как они работают.

Подробнее о Карбюраторе

Карбюратор — это механическое устройство, используемое для управления топливно-воздушной смесью двигателя внутреннего сгорания. После своей разработки, он был уникальным изобретением и служил в качестве блока управления топливом почти столетие.

Принцип действия карбюратора

Механизм работы карбюраторов основан на эффекте Вентури, поток воздуха, проходящий в узкой секции воздухозаборника, приводит к увеличению воздушной скорости и вызывает падение давления в потоке воздуха. В этом области топливо высасывается из специальной, поплавковой камеры через небольшое отверстие, а камера соединена с топливным баком, подачей топлива из бака управляет поплавковый механизм, расположенный в камере. Пропускная способность воздухозаборника–диффузора управляется заслонкой. При более высокой скорости воздушного потока, всасывается больше топлива, что обеспечивает большую мощность при его сгорании, а при более низкой — наоборот. Таким образом, устройство карбюратора используется для управления мощностью двигателя на разных режимах его работы, от холостого хода до максимальных нагрузок. Описание выше дает общее представление о работе карбюратора, реальные экземпляры имеют большое число каналов, и несколько систем работающих слаженно и обеспечивающих необходимый состав топливной смеси на разных режимах работы двигателя.

Карбюраторы давно используются из-за простоты обслуживания, ремонта и настройки для получения разных результатов. Кроме того, если от устройства требуется только питание двигателя, а экономичность не играет роли, то карбюратор является предпочтительным выбором, потому что он не ограничивает расход топлива.

Несмотря на всю революционность как изобретения и на солидную историю применения, карбюраторы имеют серьезные недостатки с точки зрения эффективности, производительности в экстремальных и критических условиях. Высокий уровень выбросов вредных веществ, меньшая экономия топлива, меньшая стабильность системы питания двигателя.

Подробнее о впрыске топлива

Системы впрыска топлива появились в качестве решения недостатков карбюратора и заняли наиболее лидирующие позиции среди систем подачи топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Конструкция механизма впрыска топлива достаточно проста, но включает большое число элементов, которые сильно зависят друг от друга.

Принцип работы инжектора

Топливо подводимое к форсунке находится под давлением, а клапан форсунки закрыт. На основании показаний датчика связанного с коленчатым валом, воздушной заслонкой рядом других датчиков, клапан открывает форсунку и топливо попадает в камеру сгорания.

В настоящее время наиболее распространенным типом впрыска топлива является электронное впрыск топлива (EFI), в котором используется цикл управления замкнутым контуром с блоком управления двигателем (ECU), большим числом датчиков и блоком форсунок. Основываясь на показаниях датчиков, блок управления двигателем задействует форсунки инжектора.

Топливные форсунки имеют ряд существенных преимуществ перед карбюраторами. Расход топлива может быть оптимизирован в соответствии с эксплуатационными характеристиками двигателя, что повышает эффективность и снижает выбросы. Он также позволяет двигателю работать с различными видами топлива, а работа с точки зрения водителя плавная и быстрая. Электронное устройство EFI позволяет при наличии соответствующего оборудования диагностировать проблемы, просто подключая ECU к диагностическому устройству. EFI весьма надежна.

Отличие инжектора от карбюратора

Подведем итог, перечислим в чем разница инжектора и карбюратора.

• Карбюраторы – механические устройства, впрыск топлива может быть механическим или электронным. Однако электронный впрыск топлива (EFI) стал наиболее распространенным.
• В карбюраторной системе топливо втягивается цилиндр за счет разряжения создаваемого поршнем. В инжекторной системе топливо впрыскивается принудительно созданным давлением, подобно дизельному двигателю.
• Инжектор более надежен, но и его ремонт более затратен, чем карбюратора.
• Ремонт и обслуживание инжектора требует специального оборудования, в случае карбюратора можно обойтись собственными силами.
• Стоимость инжектора выше карбюратора
• Уровень вредных выбросов у инжекторного двигателя ниже, чем у карбюраторного
• Инжектор более экономичен.
• Инжектор в отличие от карбюратора не чувствителен к перепаду температур.
• Инжекторная система способна обеспечить прибавление мощности до 10%.
• Карбюратор предоставляет большие возможности для настройки двигателя.

Надеюсь, что информация выше разъяснила, чем отличается карбюратор от инжектора. Оставляйте комментарии, и удачи на дорогах!

В чем разница между инжектором и карбюратором

Главная » Топливная система » Вы читаете статью:

19.06.201620. 06.2016 по Евгений

Автомобильные двигатели, работающие на бензине, потребляют топливо не в чистом виде, а в виде подготовленной топливовоздушной смеси с определенными пропорциями составных компонентов. Для этого процесса в машинах применяются специальные устройства: карбюратор и инжектор. Эти агрегаты монтируются на автопредприятиях. Однако, специалисты и водители до сих пор не поставили точку в споре, что лучше карбюратор или инжектор.

Содержание

• 1 Отличительные особенности карбюраторов
• 2 Инжекторные системы
• 3 Что предпочтительнее для «классического» ВАЗа
• 4 Переднеприводные отечественные авто
• 5 Как сделать правильный выбор

Отличительные особенности карбюраторов

Более ранним элементом топливной системы является карбюратор. Его ставят на автомобили еще с начала прошлого века. Также им оснащались и другие бензиновые моторы, устанавливаемые даже на авиатехнику. Проверенный способ создания смеси долгое время подтверждал свою репутацию в качестве надежного и достаточно эффективного компонента. При этом он имеет высокую ремонтопригодность и длительную безотказную работу.

Принцип работы карбюратора схож с пульверизатором, в котором потоком воздуха увлекается распыленное топливо. Оно поступает через жиклеры, а его подаваемый объем регулируется с помощью дроссельной заслонки или оборотов коленвала.

В конце XX века начинается вытеснение инжекторными узлами карбюраторов, а в начале XXI века подавляющее большинство бензиновых моторов, сходящих с конвейера, практически полностью лишается карбюраторов. Последние остаются в основном на автомобилях спортивного типа.

Инжекторные системы

Разбирая особенности, чем отличается инжектор от карбюратора, стоит знать, что образование топливной смеси без карбюратора осуществляется во впускном коллекторе или непосредственно в камере сгорания. Процедуру впрыска и распыления проводят специальные форсунки (injector), благодаря которым система и получила свое название. Наиболее популярными являются непосредственный впрыск и распределенный.

Работа в системе зависит от взаимодействия со специальными датчиками, определяющими несколько важных параметров:

• массовую долю кислорода в выхлопных газах;
• степень детонации;
• положение, в котором находится коленвал;
• открытие дроссельной заслонки;
• температурные показатели окружающей среды;
• напряжение сети в автомобиле и т.д.

Более ранние системы использовали моновпрыск, при котором смесь формировалась во впускном коллекторе. Современные силовые установки оснащаются индивидуальными форсунками для каждого цилиндра, чтобы обеспечить распределенный впрыск топлива.

Современные инжекторы принято считать более надежными устройствами, чем устаревшие карбюраторы, при заправке автомобиля качественным топливом.

Хотя некоторые специалисты при разговоре про инжектор и карбюратор, в чем разница между ними отмечают, что в современных системах большее количество звеньев влечет немного большие риски отказа отдельных элементов.

При этом практика использования чаще не подтверждает такое правило, особенно если придерживаться разумной эксплуатации и своевременно проходить техническое обслуживание.

За моментом искрообразования следит «электроника» (Электронный блок управления), что обеспечивает долговременную работу клапанов без прогорания при использовании высокооктанового топлива или при установленном позднем зажигании. Контроль состава смеси осуществляется с помощью Лямбда датчика, и в цилиндрах собирается меньшее количество нагара. Датчики, отвечающие за детонацию, помогают ее устранить, а это сохраняет поршни и кольца от разрушения.

Нужно знать, что отличие инжектора от карбюратора заключается в том, что последний хуже реагирует на изменяющуюся нагрузку на колеса, а соответственно происходит больший расход топлива. Из-за более простой конструкции карбюраторы имеют меньше возможностей подстраиваться под внешние факторы, готовят смесь с большей долей погрешности в пропорциях, а также обладают менее гибким алгоритмом мгновенной настройки.

В качестве позитивного фактора карбюратор обладает большей вариативностью к тюнингу. Этим и пользуются автовладельцы, настраивая свои машины под более комфортные условия эксплуатации.

Инжекторные системы также поддаются перенастройкам, но для этого применяются перепрошивки ЭБУ. Во входных данных специалисты способны сделать больший акцент, например, на динамику.

Нужно знать, что основной причиной вытеснения инжекторами карбюраторов стали более качественные показатели по выхлопным газам.

Строгие экологические нормы выдерживаются с помощью систем непосредственного впрыска на протяжении многих тысяч километров пробега. Редкие карбюраторы способны жестко придерживаться норм выше, чем указанные по Евро-1.

Что предпочтительнее для «классического» ВАЗа

Выпуск отечественных заднеприводных авто проводился с карбюраторными моторами несколько десятков лет до 2004 года, поэтому основная масса «классических» ВАЗов имеет под капотом именно этот агрегат. Лишь около 7 лет с конвейера сходили «семерки» с впрыском.

Карбюраторные модели показали свою высокую выносливость к топливу различного качества, а также отличную ремонтопригодность. Особенно это касается любителей самостоятельно заниматься ремонтом авто. Также для этих машин существует низкая потребность в высокоточном дорогом специализированном оборудовании. Это является преимуществом при обслуживании машин бюджетного класса, особенно вдали от крупных городов. Для мегаполисов эта проблема сведена к минимуму.

Переднеприводные отечественные авто

Для семейства «девяток» инжекторный мотор обладает достаточным количеством преимуществ. Такую силовую установку нет необходимости длительно прогревать, а также нет нужды задействовать подсос на старте. Переднеприводные авто выпускались и с карбюраторами, но основной переход на эту систему у них был осуществлен в 1998 году. С конвейера стали сходить четырехцилиндровые агрегаты с непосредственным впрыском.

Опираясь на мнение автовладельцев, можно отметить, что большинство из водителей сознательно выбирали тип мотора. Для тех, кто предпочитал больший комфорт в эксплуатации, но соглашался с более дорогим обслуживанием, удобнее были инжекторные моторы. Машина также имела меньший расход топлива, более высокие показатели токсичности, создавала меньше проблем в зимний период.

Автовладельцы, переживающие за дорогое обслуживание, отдавали предпочтение карбюраторам. Их ремонт или замена даже в сервисном центре стоит очень дешево, а порой выполняется самостоятельно в гаражных условиях.

Как сделать правильный выбор

Однозначного ответа на вопрос о выборе между карбюратором и инжектором без индивидуальных особенностей автовладельца сделать не получится. Стоит руководствоваться лишь тем, что водитель хочет получить в итоге. Любители самостоятельного ремонта и возможного будущего тюнинга могут смело выбирать карбюраторы. Прибор регулируется под индивидуальные потребности даже в гараже.

При выборе инжектора желательно подбирать более новые модели, которые позволят насладиться максимальным количеством преимуществ во время эксплуатации. К ним относятся:

• меньший расход;
• лучшая динамика;
• экологичность;
• легкий старт зимой.

В любом случае нужно учитывать кроме особенностей вождения и возможность быстрого и недорогого ремонта для всех типов моторов.

Интересное по теме:

загрузка…

Разница между карбюратором и системой впрыска топлива

Карбюратор и система впрыска топлива
 

В двигателе внутреннего сгорания соотношение топлива и воздуха в топливно-воздушной смеси оказывает существенное влияние на работу двигателя, поскольку оно непосредственно определяет мощность мощность двигателя.

Карбюраторы и электронные системы впрыска топлива представляют собой устройства, используемые для смешивания топлива и воздуха в надлежащем соотношении и управления топливно-воздушной смесью, подаваемой в двигатель. Карбюратор был впервые представлен в конце 1920-го века, а методы впрыска топлива начали применяться примерно в 1920-х годах. Однако только после 1980-х годов системы впрыска топлива полностью обогнали карбюраторы в конструкции двигателя.

Подробнее о карбюраторах

Карбюратор представляет собой механическое устройство, используемое для управления топливно-воздушной смесью в любом типе двигателя внутреннего сгорания. Когда он был впервые разработан, он имел гениальную конструкцию и почти столетие служил в качестве блока управления подачей топлива.

Механизм карбюраторов основан на эффекте Вентури, происходящем в узком сечении воздухозаборника, где увеличение скорости воздуха вызывает падение давления в воздушном потоке. В этой секции топливо отсасывается из расходного контейнера через небольшое отверстие, и контейнер соединяется с основным топливным баком, поток которого регулируется механизмом поплавкового клапана. Впуск воздуха (объемный расход) в основном контролируется дроссельной заслонкой и действует как дросселирующий механизм двигателя. При более высокой скорости потока воздуха всасывается больше топлива, чтобы обеспечить большую мощность при сгорании, а при более низкой скорости потока — наоборот. Таким образом, этот механизм используется для управления выходной мощностью двигателя, в основном путем голодания или обогащения топливной смеси, доступной для сгорания. Кроме того, предусмотрены механизмы запуска двигателя в условиях холостого хода.

Карбюраторы давно используются из-за простоты их ремонта и модификации. Кроме того, если двигатель ориентирован исключительно на мощность, то карбюратор является предпочтительным, поскольку он не ограничивает количество топлива, поступающего из бака.

Несмотря на оригинальную конструкцию и долгий срок службы, карбюраторы имеют серьезные недостатки с точки зрения эффективности, работы в экстремальных и критических условиях. Высокий уровень выбросов, меньшая экономия топлива и сложность системы требуют опыта для тонкой настройки системы. В авиационных двигателях высокое ускорение во время маневров полета может вызвать нехватку топлива в двигателе из-за механической конструкции карбюратора.

Подробнее о системе впрыска топлива

Системы впрыска топлива используются для устранения недостатков карбюратора и стали наиболее популярным типом системы подачи топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Конструкция механизма впрыска топлива чрезвычайно проста, но в нем задействовано множество частей, которые сильно зависят друг от друга. Клапан, управляемый входом датчика или подобного механизма, соединенного с дроссельной заслонкой и воздушным потоком, пропускает топливо под давлением в воздушный поток двигателя.

В настоящее время наиболее распространенным типом метода впрыска топлива является электронный впрыск топлива (EFI), который использует замкнутый цикл управления, включающий блок управления двигателем (ECU), множество датчиков и блок топливной форсунки. На основе входных сигналов от датчика блок управления двигателем приводит в действие форсунку.

Форсунки имеют много преимуществ перед карбюраторами. Расход топлива можно оптимизировать в соответствии с характеристиками двигателя, тем самым повышая эффективность и снижая выбросы. Это также позволяет двигателю работать на различных видах топлива, а с точки зрения водителя работа выполняется плавно и быстро. Полностью электронный характер EFI позволяет диагностировать проблемы, просто подключив ECU к диагностическому устройству или компьютеру. EFI очень надежен, а затраты на техническое обслуживание также низки.

В чем разница между карбюратором и системой впрыска топлива?

• Карбюраторы являются полностью механическими устройствами, но впрыск топлива может быть как механическим, так и электронным. Тем не менее, электронный впрыск топлива (EFI) стал наиболее часто используемым.

• Карбюраторы очень сложны, и для обслуживания и настройки требуется определенный опыт, но механизмы впрыска топлива проще.

• Стоимость карбюраторного двигателя ниже, чем у двигателя EFI.

• Выбросы от системы EFI намного ниже, чем от двигателя с карбюратором.

Плюсы и минусы карбюраторных и инжекторных двигателей

Жирный метод

В самолетах есть два основных типа систем подачи топлива: карбюраторы и топливные форсунки. Каждая система имеет свои преимущества и недостатки — вот почему.

Начнем с обзора основных систем.

Карбюраторные двигатели

В карбюраторах имеется поплавковая камера, в которой собирается топливо и распределяется по системе впуска.

Boldmethod

Используя эффект Вентури, когда воздух ускоряется в коллекторе из-за сужения камеры, топливо испаряется и смешивается с воздухом перед поступлением в двигатель. Объем воздуха, проходящего через систему впуска, является основным средством измерения расхода топлива. Дроссель контролирует, сколько воздуха поступает в двигатель, а смесь контролирует, сколько топлива смешивается с воздухом.

Boldmethod

Эта топливно-воздушная смесь затем поступает вместе через систему впуска в цилиндры двигателя, где воспламеняется свечами зажигания для выработки мощности. С несколькими дополнительными шагами (точнее, 4 циклами) у вас есть мощность двигателя, и вы готовы к полету.

Boldmethod

Двигатели с впрыском топлива

В системах с впрыском топлива используется топливный насос для подачи топлива через дозирующую систему. Затем топливо по трубопроводам форсунок поступает в каждый цилиндр.

Системы впрыска топлива работают немного иначе, чем карбюраторные двигатели, потому что в системе дозирования нет смеси воздуха с топливом. Серворегулятор измеряет поток воздуха, поступающего в двигатель, и соответственно дозирует топливо для правильной смеси.

В цилиндрах каждая топливная форсунка распыляет топливо непосредственно за головкой цилиндра во впускной коллектор. Это означает, что ваше топливо испаряется и смешивается с воздухом непосредственно перед попаданием в цилиндр.

Двигатели с впрыском топлива часто имеют электрический топливный насос в качестве резервного, чтобы обеспечить подачу топлива через дозирующую систему, даже если насос с приводом от двигателя выйдет из строя. Однако в некоторых самолетах резервный электрический насос сам по себе не обеспечивает достаточного давления для поддержания работы двигателя.

Boldmethod

Запуск двигателя

Холодный пуск относительно прост как для карбюраторных, так и для инжекторных двигателей. При заливке карбюраторного двигателя возможно, что заливается только один цилиндр, но это может быть любое количество цилиндров, в зависимости от конструкции вашего двигателя.

В двигателях с впрыском топлива более распространена одновременная заливка каждого цилиндра, как правило, вспомогательным топливным насосом.

Запуск горячего двигателя с впрыском топлива может быть затруднен. Когда вы паркуете самолет с впрыском топлива после полета, топливо может испаряться в трубопроводах форсунок. При попытке перезапустить горячий двигатель в цилиндры изначально может не поступать нужное количество топлива в смеси для сгорания, потому что она находится в газообразном состоянии.

Для запуска потребуется процедура горячего запуска, а это не всегда легко сделать.

Проблемы с обледенением

В карбюраторных двигателях существует риск образования льда на карбюраторе, что привело к сотням отказов и аварий двигателей. Обледенение карбюратора вызвано расширением воздуха и испарением топлива в трубке Вентури карбюратора, оба из которых могут охлаждать окружающее пространство до уровня ниже точки замерзания.

Boldmethod

Удивительно, но вам не нужно летать в условиях обледенения, чтобы получить лед карбюратора. Высокая влажность или видимая влага, а также температура от 20 до 70 градусов по Фаренгейту являются наиболее распространенными причинами обледенения карбюратора.

Boldmethod

Вы распознаете образование карбюратора по падению числа оборотов в минуту с винтом с фиксированным шагом или падению давления в коллекторе с винтом с постоянной скоростью.

Что делать, если это произойдет?

В самолетах с карбюратором корректирующим действием является использование нагрева карбюратора. Когда вы включаете подогрев карбюратора, горячий воздух берется из-под кожуха выхлопной трубы и направляется в карбюратор. Когда горячий воздух входит, он тает образовавшийся лед.

Но это еще не все хорошие новости. Когда тепло карбюратора растапливает лед и посылает его через ваш двигатель, ваш двигатель кашляет, хрипит и трясется, пока лед не исчезнет. Это не весело слышать, но придерживайтесь этого, потому что со временем это станет лучше. Существует бесчисленное множество отчетов NTSB, в которых пилотам исполнилось 9 лет.0108 от нагрева карбюратора , потому что они думали, что ухудшают ситуацию, но вскоре после этого полностью потеряли двигатель. Вы не хотите быть одним из тех статистических данных.

Итак, когда вы отключаете подогрев углеводов? После того, как лед растает, обороты и давление в коллекторе снова повысятся, двигатель будет работать ровнее, и вы сможете отключить подогрев карбюратора.

Двигатели с впрыском топлива: различные виды опасности обледенения

Если вы летите на самолете с впрыском топлива, вы, очевидно, не рискуете обледенением карбюратора. Однако вы можете получить индукционное обледенение или забитый фильтр.