Materijal iz Enciklopedije časopisa "Za volanom"
Šema Volkswagen motor FSI sa direktnim ubrizgavanjem benzina
Prvi sistemi za ubrizgavanje benzina direktno u cilindre motora pojavili su se u prvoj polovini 20. veka. i korišteni su na motori aviona. Pokušaji direktnog ubrizgavanja u benzinski motori automobili su obustavljeni 40-ih godina dvadesetog veka, jer su takvi motori bili skupi, neekonomični i jako su se dimili pri visokim nivoima snage. Ubrizgavanje benzina direktno u cilindre predstavlja određene poteškoće. Benzinski injektori sa direktnim ubrizgavanjem rade u težim uslovima od onih ugrađenih u usisnu granu. Glava bloka u koju se moraju ugraditi takvi injektori pokazuje se složenijom i skupljom. Vrijeme predviđeno za proces formiranja mješavine sa direktnim ubrizgavanjem je značajno smanjeno, što znači da je za dobro formiranje mješavine potrebno dopremati benzin pod visokim pritiskom.
Sve ove poteškoće savladali su stručnjaci iz Mitsubishija, koji je prvi koristio sistem direktnog ubrizgavanja benzina u motori automobila. Prvi serijski automobil Mitsubishi Galant sa 1.8 GDI (Gasoline Direct Injection) motorom pojavio se 1996. godine.
Prednosti sistema direktnog ubrizgavanja su uglavnom poboljšana ekonomičnost goriva, ali i određeno povećanje snage. Prvi se objašnjava sposobnošću motora sa sistemom direktnog ubrizgavanja da radi na vrlo siromašnim smjesama. Povećanje snage je uglavnom zbog činjenice da organizacija procesa dovoda goriva u cilindre motora omogućava povećanje omjera kompresije na 12,5 (kod konvencionalnih motora koji rade na benzin, rijetko je moguće podesiti omjer kompresije iznad 10 zbog početka detonacije).
Mlaznica GDI motor može raditi u dva načina, pružajući snažnu (a) ili kompaktnu (b) baklju raspršenog benzina
U GDI motoru pumpa za gorivo obezbeđuje pritisak od 5 MPa. Elektromagnetni injektor ugrađen u glavu cilindra ubrizgava benzin direktno u cilindar motora i može raditi u dva režima. Ovisno o dostavljenom električnom signalu, može ubrizgati gorivo bilo snažnom konusnom bakljom ili kompaktnim mlazom.
Klip motora sa direktnim ubrizgavanjem benzina ima poseban oblik (proces sagorevanja iznad klipa)
Dno klipa ima poseban oblik u obliku sfernog udubljenja. Ovaj oblik vam omogućava da zavrtite dolazni zrak i usmjerite ubrizgano gorivo na svjećicu instaliranu u sredini komore za izgaranje. Dovodna cijev se ne nalazi sa strane, već okomito na vrhu. Nema oštre krivine, pa stoga dolazi zrak velika brzina.
U radu motora sa sistemom direktnog ubrizgavanja mogu se razlikovati tri različita načina rada:
1) režim rada na ultra-posnim smešama;
2) režim rada na stehiometrijskoj smeši;
3) način naglog ubrzanja iz malih brzina;
Prvi način rada se koristi kada se automobil kreće bez naglog ubrzanja brzinom od oko 100-120 km/h. Ovaj način rada koristi vrlo siromašnu zapaljivu smjesu s omjerom viška zraka većim od 2,7. U normalnim uvjetima, takva mješavina se ne može zapaliti varnicom, pa injektor ubrizgava gorivo u kompaktni gorionik na kraju kompresijskog takta (kao kod dizel motora). Sferni udubljenje u klipu usmjerava mlaz goriva na elektrode svjećice, gdje visoka koncentracija benzinske pare omogućava da se smjesa zapali.
Drugi način rada se koristi kada se automobil kreće velikom brzinom i pri oštrim ubrzanjima, kada je potrebno postići veliku snagu. Ovaj način kretanja zahtijeva stehiometrijski sastav mješavine. Mješavina ovog sastava se lako pali, ali GDI motor ima povećan omjer kompresije, a kako bi se spriječila detonacija, injektor snažnom bakljom ubrizgava gorivo. Fino raspršeno gorivo puni cilindar i, kako isparava, hladi površine cilindra, smanjujući vjerovatnoću detonacije.
Treći način rada je neophodan za postizanje visokog obrtnog momenta pri oštar pritisak papučicu gasa kada motor radi na maloj brzini. Ovaj način rada motora se razlikuje po tome što se u toku jednog ciklusa injektor pali dva puta. Tokom usisnog takta, ultra-posna mješavina (α=4,1) se ubrizgava u cilindar kako bi se ohladila uz pomoć snažnog gorionika. Na kraju takta kompresije, injektor ponovo ubrizgava gorivo, ali sa kompaktnim raspršivačem. U tom slučaju se smjesa u cilindru obogaćuje i detonacija ne dolazi.
U odnosu na konvencionalni motor sa sistemom ubrizgavanja goriva, GDI motor je približno 10% efikasniji i emituje 20% manje ugljen-dioksida. Povećanje snage motora dostiže 10%. Međutim, kako je pokazao rad automobila sa motorima ovog tipa, oni su vrlo osjetljivi na sadržaj sumpora u benzinu. Originalni proces direktnog ubrizgavanja benzina razvio je Orbital. U ovom procesu, benzin se ubrizgava u cilindre motora, prethodno pomiješan sa zrakom pomoću posebne mlaznice. Orbitalni injektor se sastoji od dva mlaza, goriva i vazduha.
Rad orbitalnog injektora
Zrak se dovodi u mlaznice zraka u komprimiranom obliku iz posebnog kompresora pod pritiskom od 0,65 MPa. Pritisak goriva je 0,8 MPa. Prvo se aktivira mlaznica goriva, a zatim se u pravom trenutku aktivira mlaznica za zrak, pa se mješavina goriva i zraka u obliku aerosola ubrizgava u cilindar snažnom bakljom.
Injektor, koji se nalazi u glavi cilindra pored svjećice, ubrizgava mlaz goriva i zraka direktno na elektrode svjećice, što osigurava dobro paljenje.
Dizajnerske karakteristike Audi 2.0 FSI motora sa direktnim ubrizgavanjem benzina
Performanse svakog vozila su, prije svega, osigurane pravilnim radom njegovog "srca" - motora. Zauzvrat, sastavni dio stabilnog rada ovog "tijela" je koordiniran rad sistema za ubrizgavanje, uz pomoć kojeg se napaja gorivo potrebno za rad. Danas je, zahvaljujući brojnim prednostima, potpuno zamijenjen karburatorski sistem. Glavni pozitivan aspekt njegove upotrebe je prisustvo „pametne elektronike“ koja obezbeđuje precizno doziranje mešavina vazduh-gorivo, što povećava snagu vozila i značajno povećava potrošnju goriva. Osim toga, elektronski sistem ubrizgavanja značajno u većoj meri pomaže u poštivanju strogih ekoloških standarda, čije poštivanje u posljednje vrijeme postaje sve aktuelnije. S obzirom na gore navedeno, izbor teme za ovaj članak je više nego prikladan, pa pogledajmo detaljnije princip rada ovog sistema.
1. Princip rada elektronskog ubrizgavanja goriva
Elektronski (ili poznatija verzija naziva "ubrizgavanje") sistem za dovod goriva može se ugraditi i na automobile sa benzinskim i benzinskim motorima, međutim, dizajn mehanizma u svakom od ovih slučajeva će imati značajne razlike. Svi sistemi za gorivo mogu se podijeliti prema sljedećim kriterijima klasifikacije:
- način snabdijevanja gorivom se dijeli na povremeno i kontinuirano;
Tip sistema za doziranje uključuje razdjelnike, mlaznice, regulatore pritiska, klipne pumpe;
Način kontrole količine dovedene zapaljive mješavine je mehanički, pneumatski i elektronski;
Glavni parametri za podešavanje sastava smeše su vakuum u usisnom sistemu, pod uglom rotacije ventil za gas i protok vazduha.
Sistem ubrizgavanja goriva savremenih benzinskih motora je elektronski ili mehanički kontrolisan. Naravno, elektronski sistem je naprednija opcija, jer može obezbediti mnogo bolju ekonomičnost goriva, smanjiti emisiju štetnih toksičnih materija, povećati snagu motora, poboljšati ukupnu dinamiku mašine i olakšati hladno startovanje.
Prvo, potpuno elektronski sistem, postao je proizvod jedne američke kompanije Bendix 1950. godine. 17 godina kasnije, Bosch je stvorio sličan uređaj, nakon čega je instaliran na jedan od modela Volkswagen. Upravo je ovaj događaj označio početak masovne distribucije elektronskog sistema kontrole ubrizgavanja goriva (EFI - Electronic Fuel Injection), i to ne samo u sportski automobili, ali i na luksuzna vozila.
Potpuno elektronski sistem za svoj rad koristi (injektore goriva), čija se cjelokupna aktivnost zasniva na elektromagnetnom djelovanju. U određenim tačkama radnog ciklusa motora, oni se otvaraju i ostaju u tom položaju cijelo vrijeme potrebno za dovod određene količine goriva. Odnosno, otvoreno vrijeme je direktno proporcionalno potrebnoj količini benzina.
Među potpuno elektronskim sistemima za ubrizgavanje goriva razlikuju se sljedeća dva tipa, koji se uglavnom razlikuju samo po načinu mjerenja protoka zraka: indirektni merni sistem zračni pritisak i sa direktno merenje protoka vazduha. Ovakvi sistemi, za određivanje nivoa vakuuma u kolektoru, koriste odgovarajući senzor (MAP - manifold absolute pressure). Njegovi signali se šalju elektronskom upravljačkom modulu (jedinici), gdje se, uzimajući u obzir slične signale koji dolaze od drugih senzora, obrađuju i preusmjeravaju na elektromagnetnu mlaznicu (injektor), čime se ona otvara na potrebno vrijeme za usis zraka. .
Dobar predstavnik sistema sa senzorom pritiska je sistem Bosch D-Jetronic(slovo “D” - pritisak). Rad sistema za ubrizgavanje sa elektronski kontrolisan na osnovu nekih karakteristika. Sada ćemo opisati neke od njih, karakteristične za standardni tip takvog sistema (EFI). Počnimo s činjenicom da se može podijeliti u tri podsistema: prvi je odgovoran za opskrbu gorivom, drugi je za usis zraka, a treći je elektronski kontrolni sistem.
Konstruktivni dijelovi sistema za dovod goriva su rezervoar za gorivo, pumpa za gorivo, vod za dovod goriva (usmeren od razvodnika goriva), injektor goriva, regulator pritiska goriva i povratni vod goriva. Princip rada sistema je sljedeći: korištenje električne pumpe za gorivo (koja se nalazi unutar ili pored rezervoar za gorivo), benzin napušta rezervoar i dovodi se u mlaznicu, a svi zagađivači se filtriraju pomoću moćnog ugrađenog filter goriva. Onaj dio goriva koji nije bio usmjeren kroz mlaznicu u usisni vod vraća se u rezervoar kroz povratni pogon goriva. Održavanje konstantnog pritiska goriva osigurava poseban regulator odgovoran za stabilnost ovog procesa.
Sistem za usis vazduha sastoji se od prigušnog ventila, usisne grane, prečistača vazduha, usisnog ventila i komore za usis vazduha. Princip njegovog rada je sljedeći: s otvorenim prigušnim ventilom, tokovi zraka prolaze kroz prečistač, zatim kroz mjerač protoka zraka (sistemi tipa L su opremljeni njime), ventil za gas i dobro podešenu usisnu cijev, nakon čega ulaze u usisni ventil. Funkcija usmjeravanja zraka u motor zahtijeva aktuator. Kako se ventil za gas otvara, znatno veća količina zraka ulazi u cilindre motora.
Neke jedinice za napajanje koriste dva Različiti putevi merenje zapremine dolaznog vazduha. Tako, na primjer, kada se koristi EFI sistem (tip D), protok zraka se mjeri praćenjem pritiska u usisnoj granici, odnosno indirektno, dok sličan sistem, ali već tipa L, to radi direktno, koristeći specijalni uređaj– mjerač protoka zraka.
Elektronski kontrolni sistem uključuje sljedeće tipove senzora: motor, elektronska upravljačka jedinica (ECU), uređaj za ubrizgavanje goriva i pripadajuće ožičenje. Korištenjem navedene jedinice, praćenjem senzora pogonska jedinica Određuje se tačna količina goriva koja se dovodi u injektor. Da bi doveo vazduh/gorivo u motor u odgovarajućim proporcijama, kontrolna jedinica pokreće rad injektora za određeni vremenski period, koji se naziva „širina impulsa ubrizgavanja“ ili „trajanje ubrizgavanja“. Ako opišemo glavni način rada sistema elektronsko ubrizgavanje goriva, imajući u vidu već pomenute podsisteme, imaće sledeći oblik.
Ulaskom u pogonsku jedinicu kroz sistem za usis zraka, protoci zraka se mjere pomoću mjerača protoka. Kada zrak uđe u cilindar, on se miješa s gorivom, u čemu rad igra važnu ulogu brizgaljke za gorivo(nalazi se iza svakog ventila usisne grane). Ovi dijelovi su vrsta elektromagnetnih ventila kojima upravlja elektronička jedinica (ECU). On šalje određene impulse injektoru, koristeći svoj krug za uzemljenje da se uključi i isključi. Kada je uključen, otvara se i prska gorivo na stražnji zid usisnog ventila. Kada uđe u zrak koji se dovodi izvana, miješa se s njim i isparava zbog nizak pritisak usisni razvodnik.
Signali koje šalje elektronska kontrolna jedinica obezbjeđuju nivo opskrbe gorivom koji će biti dovoljan za postizanje idealnog omjera zrak/gorivo (14,7:1), također tzv. stehiometrija.
ECU, na osnovu izmjerene količine zraka i broja okretaja motora, određuje glavni volumen ubrizgavanja. Ovisno o radnim uvjetima motora, ovaj indikator može varirati. Upravljačka jedinica prati promjenjive vrijednosti kao što su broj okretaja motora, temperatura antifriza (rashladnog sredstva), sadržaj kisika u izduvnim plinovima i kut leptira za gas, prema kojima vrši podešavanja ubrizgavanja koja određuju konačnu količinu ubrizganog goriva.
Naravno, sistem napajanja sa elektronskim doziranjem goriva je superiorniji od napajanja karburatora za benzinske motore, tako da nema ničeg iznenađujućeg u njegovoj širokoj popularnosti. Sistemi za ubrizgavanje benzina, zbog prisustva ogromnog broja elektronskih i pokretnih preciznih elemenata, su složeniji mehanizmi i stoga zahtijevaju visok nivo odgovornosti u pristupu pitanju održavanja.
Postojanje sistema za ubrizgavanje omogućava precizniju distribuciju goriva među cilindrima motora. To je postalo moguće zbog izostanka dodatnog otpora protoku zraka, koji su stvorili karburator i difuzori na ulazu. Shodno tome, povećanje omjera punjenja cilindara direktno utječe na povećanje razine snage motora. Pogledajmo sada pobliže sve pozitivne aspekte korištenja elektronskog sistema za ubrizgavanje goriva.
2. Za i protiv elektronskog ubrizgavanja goriva
Pozitivne tačke uključuju:
Mogućnost ravnomjernije raspodjele mješavine goriva i zraka. Svaki cilindar ima svoj injektor koji isporučuje gorivo direktno u usisni ventil, eliminirajući potrebu za napajanjem kroz usisnu granu. Ovo pomaže da se poboljša njegova distribucija između cilindara.
Visoko precizna kontrola proporcija vazduha i goriva, bez obzira na uslove rada motora. Korišćenjem standardnog elektronskog sistema, precizna proporcija goriva i vazduha se dovodi u motor, što značajno poboljšava upravljivost vozila, efikasnost goriva i kontrolu emisije. Poboljšane performanse gasa. Dovodom goriva direktno na stražnji zid usisnog ventila, rad usisne grane može se optimizirati, čime se povećava brzina protoka zraka kroz usisni ventil. Zbog takvih radnji poboljšavaju se obrtni moment i radna efikasnost leptira za gas.
Povećana efikasnost goriva i poboljšana kontrola emisija. Kod motora opremljenih EFI sistemom, obogaćivanje mješavina goriva sa hladnim startom i širom otvorenim gasom, može se smanjiti jer miješanje goriva nije problematična radnja. Zbog toga postaje moguće uštedjeti gorivo i poboljšati kontrolu izduvnih plinova.
Poboljšanje performanse hladan motor (uključujući one za pokretanje). Mogućnost ubrizgavanja goriva direktno na usisni ventil, u kombinaciji s poboljšanom formulom atomizacije, shodno tome poboljšava startne i radne sposobnosti hladnog motora. Pojednostavljenje mehanike i smanjenje osjetljivosti na podešavanje. Tokom hladnog starta ili detekcije goriva, EFI sistem je nezavisan od podešavanja količine goriva. A pošto je, sa mehaničke tačke gledišta, jednostavan, zahtevi za to održavanje smanjena.
Međutim, nijedan mehanizam ne može imati isključivo pozitivne kvalitete, dakle, u poređenju sa istim karburatorski motori, motori sa elektronskim sistemima za ubrizgavanje goriva imaju neke nedostatke. Među glavnim su: visoka cijena; gotovo potpuna nemogućnost popravnih radnji; visoki zahtjevi za sastav goriva; jaka zavisnost od izvora napajanja i potreba za konstantnim naponom (više moderna verzija, koji se kontroliše elektronski). Također, u slučaju kvara neće se moći bez specijalizirane opreme i visokokvalificiranog osoblja, što rezultira preskupim održavanjem.
3. Dijagnoza uzroka kvarova u elektronskom sistemu za ubrizgavanje goriva
Pojava problema u sistemu ubrizgavanja nije tako rijetka pojava. Ovo pitanje je posebno relevantno za vlasnike starijih modela automobila, koji su se više puta morali suočiti s običnim začepljenjem mlaznica i ozbiljnijim problemima s elektronikom. Postoji mnogo razloga za kvarove koji se često javljaju u ovom sistemu, ali najčešći među njima su sljedeći:
- defekti (“defekti”) konstruktivnih elemenata;
Ograničiti vijek trajanja dijelova;
Sistematsko kršenje pravila rada vozila (korišćenje nekvalitetnog goriva, kontaminacija sistema itd.);
Vanjski negativni utjecaji na strukturni elementi(ulazak vlage, mehaničko oštećenje, oksidacija kontakata itd.)
Najpouzdaniji način za njihovo određivanje je kompjuterska dijagnostika. Ova vrsta dijagnostičke procedure zasniva se na automatskom bilježenju odstupanja parametara sistema od utvrđenih normalnih vrijednosti (režim samodijagnostike). Otkrivene greške (nedosljednosti) ostaju u memoriji elektroničke upravljačke jedinice u obliku takozvanih „kodova grešaka“. Za provedbu ove metode istraživanja, na dijagnostički konektor jedinice priključen je poseban uređaj (osobno računalo s programom i kabelom ili skenerom), čiji je zadatak očitavanje svih postojećih kodova grešaka. Međutim, imajte na umu da pored posebne opreme, točnost rezultata kompjuterska dijagnostika, zavisiće od znanja i vještina osobe koja ga je vodila. Stoga postupak treba povjeriti samo kvalifikovanim radnicima specijalnih servisnih centara.
Kompjuterska provjera elektronskih komponenti sistema za ubrizgavanje uključuje T:
- dijagnostika pritiska goriva;
Provjera svih mehanizama i komponenti sistema paljenja (modul, visokonaponske žice, svjećice);
Provjera nepropusnosti usisnog razvodnika;
Sastav mješavine goriva; procjena toksičnosti izduvnih gasova na CH i CO skali);
Dijagnostika signala svakog senzora (koristi se metoda referentnih oscilograma);
Provjera cilindrične kompresije; praćenje oznaka položaja zupčastog remena i mnoge druge funkcije koje zavise od modela automobila i mogućnosti samog dijagnostičkog uređaja.
Provođenje ove procedure je neophodno ako želite saznati da li postoje kvarovi u elektronskom sistemu za dovod goriva (ubrizgavanje) i, ako da, o čemu se radi. EFI elektronska jedinica (računar) "pamti" sve greške samo dok je sistem povezan baterija, ako se terminal isključi, sve informacije će nestati. To će se dešavati tačno dok vozač ponovo ne uključi paljenje i računar ponovo ne proveri funkcionalnost celog sistema.
Na nekim vozilima opremljenim sistemom za elektronsko ubrizgavanje goriva (EFI) ispod haube se nalazi kutija na čijem poklopcu ćete primijetiti natpis "DIJAGNOZA". Na njega je povezan i prilično debeo snop raznih žica. Ako otvorite kutiju, onda sa unutra poklopac, oznake terminala će biti vidljive. Uzmite bilo koju žicu i njome zatvorite terminale "E1" I "TE1", zatim sjednite za volan, uključite kontakt i gledajte reakciju lampice “CHECK” (pokazuje motor). Bilješka! Klima uređaj mora biti isključen.
Čim okrenete ključ u bravi za paljenje, pokazana lampica će početi da treperi. Ako ona "trepne" 11 puta (ili više), nakon jednakog vremenskog perioda, to će značiti da u sjećanju on-board kompjuter Nema informacija i putovanje do potpune dijagnoze sistema (posebno elektronskog ubrizgavanja goriva) može se odgoditi. Ako se epidemije na bilo koji način razlikuju, trebate kontaktirati stručnjaka.
Ova metoda "kućne" mini-dijagnoze nije dostupna svim vlasnicima. vozila(uglavnom samo strani automobili), ali oni koji imaju takav konektor imaju sreće u tom pogledu.
U svakom moderan auto postoji sistem za dovod goriva. Njegova svrha je dovod goriva iz rezervoara u motor, filtriranje i formiranje zapaljive smjese s njenim naknadnim ulaskom u cilindre motora s unutrašnjim sagorijevanjem. Koje vrste SPT postoje i koje su njihove razlike? O tome ćemo govoriti u nastavku.
[sakrij]
Opće informacije
U pravilu je većina sistema za ubrizgavanje slična jedni drugima, a fundamentalna razlika može biti u formiranju smjese.
Bitni elementi sistemi za gorivo, bez obzira da li je u pitanju benzin ili dizel motori u pitanju:
- Rezervoar u kojem se nalazi gorivo. Rezervoar je kontejner opremljen uređajem za pumpanje, kao i filtarskim elementom za čišćenje goriva od prljavštine.
- Cijevi za gorivo su skup cijevi i crijeva dizajniranih za dovod goriva iz rezervoara do motora.
- Jedinica za formiranje smjese dizajnirana za formiranje zapaljive smjese, kao i njen daljnji prijenos u cilindre, u skladu s radnim ciklusom pogonske jedinice.
- Kontrolni modul. Koristi se u motorima za ubrizgavanje, to je zbog potrebe za kontrolom raznih senzora, ventila i injektora.
- Sama pumpa. Po pravilu, u modernih automobila koriste se potopljene opcije. Takva pumpa je mali i snažan elektromotor na koji je priključen pumpa za tečnost. Uređaj se podmazuje pomoću goriva. Ako u rezervoaru za gas ima manje od pet litara goriva, to može dovesti do oštećenja motora.
SPT na motor ZMZ-40911.10 Karakteristike opreme za gorivo
Kako bi se osiguralo da izduvni plinovi manje zagađuju okoliš, automobili su opremljeni katalizatorima. Ali s vremenom je postalo jasno da je njihova upotreba preporučljiva samo ako se u motoru formira visokokvalitetna zapaljiva smjesa. Odnosno, ako postoje odstupanja u formiranju emulzije, tada je efikasnost korištenja katalizatora značajno smanjena, zbog čega su s vremenom proizvođači automobila prešli s karburatora na brizgalice. Međutim, ni njihova efikasnost nije bila posebno visoka.
Tako da sistem može automatski način rada podesite indikatore, a naknadno mu je dodan kontrolni modul. Ako pored toga katalizator, i senzor kiseonika, koristi se kontrolna jedinica, daje prilično dobre pokazatelje.
Koje su prednosti ovakvih sistema:
- Mogućnost povećanja karakteristike performansi pogonska jedinica. At pravilan rad snaga motora može biti veća od 5% koju je naveo proizvođač.
- Poboljšanje dinamičkih karakteristika automobila. Motori za ubrizgavanje su prilično osjetljivi na promjene opterećenja, tako da mogu samostalno prilagoditi sastav zapaljive smjese.
- Zapaljiva mješavina formirana u pravilnim proporcijama može značajno smanjiti volumen i toksičnost izduvnih plinova.
- Motori sa ubrizgavanjem, kao što je praksa pokazala, savršeno se startuju u svim vremenskim uslovima, za razliku od karburatora. Naravno, ako ne govorimo o temperaturi od -40 stepeni (autor videa je Sergej Morozov).
Dizajn sistema za ubrizgavanje goriva
Sada predlažemo da se upoznate sa dizajnom SPT-a za ubrizgavanje. Sve moderne agregate opremljene su injektorima, njihov broj odgovara broju instaliranih cilindara, a ti dijelovi su međusobno povezani pomoću rampe. Samo gorivo se nalazi u njima pod niskim pritiskom, koji nastaje zahvaljujući uređaju za pumpanje. Količina ulaznog goriva ovisi o tome koliko dugo je mlaznica otvorena, a to, zauzvrat, kontrolira upravljački modul.
Da biste izvršili podešavanja, jedinica prima očitanja od različitih kontrolera i senzora koji se nalaze u različitim dijelovima automobila; predlažemo da se upoznate s glavnim uređajima:
- Mjerač protoka ili senzor masenog protoka. Njegova svrha je da utvrdi da li je cilindar motora napunjen zrakom. Ako postoje problemi u sistemu, tada kontrolna jedinica ignorira svoja očitanja i koristi uobičajene podatke iz tablice za formiranje smjese.
- TPS - položaj gasa. Njegova svrha je da odražava opterećenje motora, koje je određeno položajem prigušne zaklopke, brzinom motora, kao i cikličnim punjenjem.
- DTOZH. Regulator temperature antifriza u sistemu omogućava vam kontrolu ventilatora, kao i podešavanje dovoda goriva i paljenja. Naravno, sve ovo ispravlja kontrolna jedinica na osnovu očitavanja DTOZ-a.
- DPKV - pozicija radilice. Njegova svrha je da sinhronizuje rad SPT kao celine. Uređaj izračunava ne samo brzinu pogonske jedinice, već i položaj osovine u određenom trenutku. Sam uređaj pripada polarnim kontrolerima, shodno tome, njegov kvar će dovesti do nemogućnosti upravljanja automobilom.
- Lambda sonda ili . Koristi se za određivanje količine kiseonika u izduvnim gasovima. Podaci iz ovog uređaja šalju se upravljačkom modulu, koji na osnovu njega prilagođava zapaljivu smjesu (autor videa - Avto-Blogger.ru).
Vrste sistema ubrizgavanja na benzinskim motorima sa unutrašnjim sagorevanjem
Šta je Jetronic, koje vrste SPT benzinskih motora postoje?
Predlažemo da se detaljnije upoznate s pitanjem sorti:
- SPT sa centralnim ubrizgavanjem. U ovom slučaju, benzin se opskrbljuje kroz brizgaljke smještene u usisnom razvodniku. Budući da se koristi samo jedna mlaznica, takvi SPT se nazivaju i samoubrizgavanjem. Trenutno takvi SPT-ovi nisu relevantni, tako da jednostavno nisu predviđeni u modernijim automobilima. Glavne prednosti takvih sistema uključuju jednostavnost rada, kao i visoku pouzdanost. Što se tiče minusa, ovo je smanjena ekološka prihvatljivost motora, a i prilično visoka potrošnja gorivo.
- SPT sa distribuiranim ubrizgavanjem ili K-Jetronic. Takve jedinice osiguravaju opskrbu benzinom zasebno u svaki cilindar, koji je opremljen injektorom. Sama zapaljiva smjesa se formira u usisnom razvodniku. Danas je većina pogonskih jedinica opremljena upravo takvim SPT. Njihove glavne prednosti uključuju prilično visoku ekološku prihvatljivost, prihvatljivu potrošnju benzina, kao i umjerene zahtjeve u odnosu na kvalitetu potrošenog benzina.
- Sa direktnim ubrizgavanjem. Ova opcija se smatra jednom od najprogresivnijih i najsavršenijih. Princip rada ovog SPT je direktno ubrizgavanje benzin u cilindar. Kao što pokazuju rezultati brojnih studija, takvi SPT-ovi omogućavaju postizanje najoptimalnijeg i najkvalitetnijeg sastava mješavine zraka i goriva. Štoviše, u bilo kojoj fazi rada agregata, što može značajno poboljšati postupak sagorijevanja smjese i uvelike povećati efikasnost rad motora sa unutrašnjim sagorevanjem i njegovu moć. I, naravno, smanjiti zapreminu izduvnih gasova. Ali mora se uzeti u obzir da takvi SPT-ovi imaju i svoje nedostatke, posebno složeniji dizajn, kao i visoke zahtjeve za kvalitetu upotrijebljenog benzina.
- SPT sa kombinovanim ubrizgavanjem. Ova opcija je, u stvari, rezultat kombinovanja SPT sa distribuiranim i direktnim ubrizgavanjem. U pravilu se koristi za smanjenje volumena toksičnih tvari ispuštenih u atmosferu, kao i izduvnih plinova. U skladu s tim, koristi se za povećanje ekoloških performansi motora.
- L-Jetronic sistem koristi se i u benzinskim motorima. Ovo je sistem dvostrukog ubrizgavanja goriva.
Fotogalerija “Varienti benzinskih sistema”
Vrste sistema ubrizgavanja za dizel motore sa unutrašnjim sagorevanjem
Glavne vrste SPT u dizel motorima:
- Pumpe injektori. Ovakvi SPT se koriste za dovod, kao i za dalje ubrizgavanje formirane emulzije pod visokim pritiskom pomoću injektora pumpi. Glavna karakteristika takvih SPT-ova je da injektori pumpe izvode opcije stvaranja pritiska, kao i direktno ubrizgavanje. Takvi SPT-ovi također imaju svoje nedostatke, posebno govorimo o pumpi opremljenoj posebnim pogonom trajni tip od bregasta osovina pogonska jedinica. Ova jedinica se ne može isključiti; u skladu s tim, doprinosi povećanom trošenju strukture u cjelini.
- Upravo zbog posljednjeg nedostatka većina proizvođača preferira SPT tip Common Rail ili ubrizgavanje baterije. Ova opcija se smatra naprednijom za mnoge dizel jedinice. SPT ima ovo ime kao rezultat upotrebe okvira za gorivo - glavnog strukturnog elementa. Ista rampa se koristi za sve injektore. U ovom slučaju gorivo se dovodi do brizgaljki iz same rampe, može se nazvati akumulatorom visokog pritiska.
Snabdijevanje gorivom vrši se u tri faze - preliminarni, glavni i dodatni. Ova distribucija omogućava smanjenje buke i vibracija tokom rada agregata, čineći njegov rad efikasnijim, posebno govorimo o procesu sagorijevanja mješavine. Osim toga, ovo nam također omogućava da smanjimo količinu štetnih emisija u okoliš.
Bez obzira na vrstu SPT, dizel jedinice se također kontroliraju pomoću elektronskih ili mehaničkih uređaja. U mehaničkim verzijama, uređaji kontrolišu nivo pritiska i zapremine komponenti smeše i momenta ubrizgavanja. U vezi elektronske opcije, tada omogućavaju efikasniju kontrolu pogonske jedinice.
Direktno ubrizgavanje (takođe nazvano direktno ubrizgavanje ili GDI) se u novije vrijeme počelo pojavljivati na automobilima. Međutim, tehnologija postaje sve popularnija i sve više se nalazi na motorima novih automobila. Danas smo u generalni nacrt Pokušajmo odgovoriti što je tehnologija direktnog ubrizgavanja i trebamo li je se bojati?
Za početak, vrijedi napomenuti da je glavni karakteristična karakteristika tehnologija je lokacija injektora, koji se postavljaju direktno u glavu cilindra, odnosno, a ubrizgavanje pod ogromnim pritiskom se odvija direktno u cilindre, za razliku od davno dokazanih najbolja strana gorivo u usisna grana.
Direktno ubrizgavanje je prvi put testirano u masovnoj proizvodnji od strane japanskog proizvođača automobila Mitsubishi. Rad je pokazao da su među prednostima glavne prednosti efikasnost - od 10% do 20%, snaga - plus 5% i ekološka prihvatljivost. Glavni nedostatak je što su brizgaljke izuzetno zahtjevne za kvalitetu goriva.
Također je vrijedno napomenuti da se sličan sistem uspješno instalira već dugi niz decenija. Međutim, upravo je na benzinski motori primjena tehnologije bila je povezana s nizom poteškoća koje još uvijek nisu u potpunosti riješene.
Video sa YouTube kanala Savagegeese objašnjava šta je direktno ubrizgavanje i šta može poći po zlu kada se automobil koristi sa ovim sistemom. Pored glavnih prednosti i nedostataka, video takođe objašnjava detalje preventivnog održavanja sistema. Osim toga, video se dotiče i teme sistema za ubrizgavanje u usisne kanale, kojih se u izobilju može vidjeti na starijim motorima, kao i onima koji koriste oba načina ubrizgavanja goriva. Jasno koristeći Bosch dijagrame, voditelj objašnjava kako sve to funkcionira.
Da biste saznali sve nijanse, predlažemo da pogledate video ispod (uključivanje prijevoda titlova pomoći će vam da shvatite ako ne znate engleski). Za one koji nisu previše zainteresirani za gledanje, o glavnim prednostima i nedostacima direktnog ubrizgavanja benzina možete pročitati u nastavku, nakon videa:
Dakle, ekološka prihvatljivost i efikasnost su dobri ciljevi, ali evo šta je od toga moderna tehnologija u tvom autu:
Minusi
1. Veoma složen dizajn.
2. Ovo vodi do drugog važan problem. Budući da mlada tehnologija benzina uključuje velike promjene u dizajnu glava cilindra motora, dizajnu samih injektora i pratećih promjena na drugim dijelovima motora, na primjer, pumpa za ubrizgavanje (pumpa za gorivo) visokog pritiska), cijena automobila s direktnim ubrizgavanjem goriva je veća.
3. Proizvodnja samih dijelova elektroenergetskog sistema također mora biti izuzetno precizna. Injektori razvijaju pritisak od 50 do 200 atmosfera.
Dodajte ovome rad injektora u neposrednoj blizini zapaljivog goriva i pritisak unutar cilindra i dobićete potrebu za proizvodnjom komponenti vrlo visoke čvrstoće.
4. Pošto mlaznice injektora gledaju u komoru za sagorevanje, svi produkti sagorevanja benzina se takođe talože na njima, postepeno začepljujući ili onemogućujući injektor. Ovo je možda najozbiljniji nedostatak korištenja GDI dizajna u ruskoj stvarnosti.
5. Osim toga, potrebno je pažljivo pratiti stanje motora. Ako dođe do gubitka ulja u cilindrima, proizvodi njegovog termičkog raspadanja brzo će onesposobiti injektor i začepiti se usisni ventili, formirajući na njima neizbrisiv sloj sedimenta. Ne zaboravite da klasično ubrizgavanje s mlaznicama smještenim u usisnoj granici dobro čisti usisne ventile, perući ih gorivom pod pritiskom.
6. Skupe popravke i potreba za preventivnim održavanjem, koje takođe nije jeftino.
Osim toga, također objašnjava da, ako se ne koriste pravilno, vozila s direktnim ubrizgavanjem mogu doživjeti kontaminaciju ventila i loše performanse, posebno na motorima s turbopunjačem.
Moderni automobili opremljeni su različitim sistemima za ubrizgavanje goriva. U benzinskim motorima, mješavina goriva i zraka se prisiljava da se zapali pomoću iskre.
Sistem ubrizgavanja goriva je sastavni element. Mlaznica je glavni radni element svakog sistema za ubrizgavanje.
Benzinski motori opremljeni su sistemima za ubrizgavanje, koji se razlikuju po načinu na koji formiraju mješavinu goriva i zraka:
- sistemi sa centralnim ubrizgavanjem;
- sistemi sa distribuiranim ubrizgavanjem;
- sistemi direktnog ubrizgavanja.
Centralno ubrizgavanje, ili na drugi način nazvano monojetronic, vrši se jednim centralnim elektromagnetnim injektorom, koji ubrizgava gorivo u usisnu granu. Ovo donekle podsjeća na karburator. Danas se automobili sa takvim sistemom ubrizgavanja ne proizvode, jer automobil sa takvim sistemom takođe ima niska ekološka svojstva automobila.
Sistem ubrizgavanja u više tačaka je konstantno unapređivan tokom godina. Sistem je pokrenut K-jetronic. Injekcija je bila mehanička, što je i dalo dobra pouzdanost, ali je potrošnja goriva bila veoma visoka. Gorivo se dobavljalo ne pulsno, već konstantno. Ovaj sistem je zamijenjen sistemom KE-jetronic.
Nije se suštinski razlikovala od K-jetronic, ali se pojavio elektronska jedinica upravljačka jedinica (ECU), što je omogućilo malo smanjenje potrošnje goriva. Ali ovaj sistem nije donio očekivane rezultate. Pojavio se sistem L-jetronic.
U kojoj je ECU primao signale od senzora i slao elektromagnetski impuls svakoj mlaznici. Sistem je imao dobre ekonomske i ekološki indikatori, ali dizajneri se tu nisu zaustavili, već su se u potpunosti razvili novi sistem Motronic.
Upravljačka jedinica je počela kontrolirati i ubrizgavanje goriva i sistem paljenja. Gorivo je počelo bolje sagorijevati u cilindru, snaga motora se povećala, potrošnja se smanjila i štetne emisije auto. U svim gore navedenim sistemima, ubrizgavanje se vrši posebnom mlaznicom za svaki cilindar u usisni razvodnik, gdje se formira mješavina goriva i zraka, koja ulazi u cilindar.
Sistem koji najviše obećava danas je sistem direktnog ubrizgavanja.
Suština ovog sistema je da se gorivo ubrizgava direktno u komoru za sagorevanje svakog cilindra i tamo se meša sa vazduhom. Sistem određuje i opskrbljuje cilindar optimalnim sastavom smjese, što osigurava dobru snagu pri različitim režimima rada motora, dobru efikasnost i visoke ekološke karakteristike motora.
Ali s druge strane, motori sa ovim sistemom ubrizgavanja imaju višu cijenu u odnosu na svoje prethodnike zbog složenosti njihovog dizajna. Također ovaj sistem veoma zahtjevan za kvalitet goriva.
