Распределенный впрыск — Энциклопедия журнала «За рулем»
В системе центрального впрыска подача смеси и ее распределение по цилиндрам осуществляются внутри впускного коллектора единственной форсункой (Позиция 5 на рисунке).
Более современная система — распределенного впрыска топлива — отличается тем, что во впускном тракте каждого цилиндра устанавливается отдельная форсунка, которая в определенный момент впрыскивает дозированную порцию бензина на впускной клапан соответствующего цилиндра. Бензин, поступивший в цилиндр, испаряется и перемешивается с воздухом, образуя горючую смесь.
Схема системы распределенного впрыска топлива Motronic:
1 — подача топлива;
2 — поступление воздуха;
3 — дроссельная заслонка;
4 — впускной трубопровод;
5 — форсунки;
6 — двигатель
Двигатели с такими системами питания обладают лучшей топливной экономичностью и пониженным содержанием вредных веществ в отработавших газах по сравнению с карбюраторными двигателями. Работой форсунок управляет электронный блок управления (ЭБУ), представляющий собой специальный компьютер, который получает и обрабатывает электрические сигналы от системы датчиков, сравнивает их показания со значениями, хранящимися в памяти компьютера, и выдает управляющие электрические сигналы на электромагнитные клапаны форсунок и другие исполнительные устройства. Кроме того, ЭБУ постоянно проводит диагностику системы впрыска топлива и при возникновении неполадок в работе предупреждает водителя с помощью контрольной лампы (Check или Check engine), установленной в щитке приборов. Серьезные неполадки записываются в памяти блока управления и могут быть считаны при проведении диагностики.
Система питания с распределенным впрыском имеет следующие составные части:
— система подачи и очистки топлива;
— система подачи и очистки воздуха;
— система улавливания и сжигания паров бензина;
— электронная часть с набором датчиков;
— система выпуска и дожигания отработавших газов.
Многоточечный впрыск топлива что это
BMW 5 series 530D › Бортжурнал › Системы питания топливом дизельных двигателей. Различные виды.
Сегодня вот решил по больше узнать о видах питания дизельных двигателей. Вот информация которую удалось нарыть.
Различают следующие системы питания топливом: –
Одноточечный (центральный, моно) впрыск топлива (SPI)
Одноточечный впрыск – это электронно-управляемая система впрыска топлива, в которой электромагнитная форсунка периодически впрыскивает топливо во впускной трубопровод перед дроссельной заслонкой.
Многоточечный (распределенный) впрыск топлива (MPI)
Многоточечный впрыск создает условия для более оптимальной, по сравнению с одноточечным впрыском, работы системы смесеобразования.Для каждого цилиндра предусмотрена топливная форсунка, через которую топливо впрыскивается непосредственно перед впускным клапаном.
Механическая система впрыска топлива
В механической системе впрыска топлива масса впрыскиваемого топлива определяется топливо-распределительным устройством (дозатором), от которого топливо направляется к форсунке, автоматически открывающейся при определенном давлении.
Комбинированная электронно-механическая система впрыска топлива
Комбинированная система впрыска базируется на механической, которая для более точного управления впрыскиванием снабжена электронным блоком, управляющим режимом работы насоса и форсунок с топливо распределительным устройством.
Электронные системы впрыска топлива
Электронно управляемые системы впрыска обеспечивают прерывистый впрыск топлива форсунками с электромагнитным управлением. Масса впрыскиваемого топлива определяется временем открытия форсунки.Необходимость соблюдения жестких норм содержания вредных веществ в отработавших газах диктует высокие требования к регулированию состава топливовоздушной смеси и конструкции системы впрыска. При этом важно обеспечить как точность момента впрыска, так и точность дозировки массы впрыскиваемого топлива в зависимости от количества подаваемого воздуха.
Для выполнения этих требований в современных системах многоточечного (распределенного) впрыска топлива на каждый цилиндр двигателя приходится по электромагнитной форсунке, причем управление каждой форсунки осуществляется индивидуально. Количество впрыскиваемого топлива и корректировка момента впрыска рассчитываются для каждой форсунки в электронном блоке управления (ECU). Процесс смесеобразования улучшается за счет впрыскивания точно отмеренного количества топлива непосредственно перед впускным клапаном (или клапанами) в точно установленный момент времени. Это, в свою очередь, в значительной степени предотвращает попадание топлива на стенки впускного трубопровода, что может привести к временным отклонениям коэффициента избытка воздуха от среднего значения в неустановившемся режиме работы двигателя. Так как в многоточечной системе впрыска через впускной трубопровод проходит только воздух, трубопровод может быть выполнен таким образом, чтобы в оптимальной степени соответствовать газодинамическим характеристикам наполнения цилиндров двигателя.
Непосредственный впрыск — системы с внутренним смесеобразованием
В таких системах, называемых >системами с непосредственным впрыском (DI)
, топливные форсунки с электромагнитным приводом, размещенные в каждом цилиндре, впрыскивают топливо непосредственно в камеру сгорания. Смесеобразование происходит внутри цилиндра. Для обеспечения эффективного сгорания смеси существенную роль играет процесс распыления выходящего из форсунки топлива.
Во впускной трубопровод двигателя с непосредственным впрыском топлива, в отличие от двигателя с внешним смесеобразованием, подается исключительно воздух. Таким образом, исключается попадание топлива на стенки впускного трубопровода.
Если при внешнем смесеобразовании в процессе сгорания обычно присутствует однородная топливовоздушная смесь, то при внутреннем смесеобразовании двигатель может работать как с однородной, так и с неоднородной смесью.
Работа двигателя при послойном распределении смеси
Смесь при послойном распределении заряда воспламеняется только в зоне вокруг свечи зажигания. В остальных частях камеры сгорания содержатся свежая смесь и остаточные отработавшие газы двигателя без следов несгоревшего топлива. На режимах холостого хода и при малой нагрузке таким образом обеспечивается работа на обедненной смеси, что приводит к снижению расхода топлива.
Работа двигателя при наличии однородной смеси
Однородная смеси занимает полностью объем камеры сгорания (как и при внешнем смесеобразовании), и весь заряд свежего воздуха, поступившего в камеру, участвует в процессе сгорания. Поэтому этот способ образования смеси применяется в условиях работы двигателя при полной и средней нагрузках.
www.drive2.ru
Многоточечный распределенный впрыск топлива: что это за система
3187 Просмотров
Система впрыска – основной составляющий элемент системы топлива в транспортном средстве, форсунка выступает в качестве основного рабочего «органа». На сегодняшний день не составит труда найти большое количество разнообразных устройств, их задача сводится к обеспечению впрыска. В статье будет рассмотрен многоточечный впрыск – его особенности, достоинства, а также основные отличия от некоторых других систем.
Особенности действия
Особенности деятельности и существования данной системы базируются на том, что необходимо обеспечивать бесперебойную подачу топлива в цилиндры с помощью форсунок, число которых равно количеству цилиндров.
![]()
Если рассматривать классификационные моменты по принципу работы, то можно выделить две основные группы систем – непрерывный впрыск и импульсную подачу. Есть электронный и механический варианты контроля их работы.
Разновидности
Рассматривая конструкции, которые предполагают распределенный впрыск топлива, можно выделить наиболее распространенные моменты:
- K-JETRONIC – механический элемент в непосредственной подаче топлива, используется часто.
- L-JETRONIC – система, в которой наблюдается импульсное действие элементов, находящихся под электронным управлением.
- KE-JETRONIC – механический элемент подачи топлива непрерывного типа.
Надо отметить, что все эти варианты уже устарели и являются очень капризными конструкциями.
Таким образом, система может иметь несколько разновидностей, зависящих от определенного набора факторов и характеристик работы.
Другой вариант классификации
Система может быть нескольких видов и вариантов.
- Одновременная комбинация – с практической точки зрения встречается редко. За один оборот все форсунки в ней срабатывают в одновременном порядке.
- Параллельная работа (попарно) – в течение одного оборота вала происходит парное срабатывание форсунок, по одному разу за оборот.
- Фазированная, последовательная – когда за выполнение валом одного оборота происходит отдельное регулирование любой из форсунок. При этом открытие элемента осуществляется 1 раз перед впуском.
Независимо от варианта классификации все механизмы имеют различия по ряду параметров, учитываемых в ходе эксплуатации.
Устройство
Система в целом имеет в составе основные узлы.
- Бак топлива – является компактным элементом, который имеет насос, фильтр для чистки от механических частиц. Он предназначен для хранения топлива.
- Инжектор используется с целью образования смеси – эмульсии, а также для ее подачи в цилиндры.
- Блок управления – его установка осуществляется непосредственно на двигателях с инжектором.
- Топливный насос – используется обычно традиционный вариант. Он представлен электрическим двигателем с высокой мощностью.
Таким образом, рассматриваемый механизм является простым и прогрессивным, позволяет добиваться нужных результатов при его использовании и ездить с комфортом.
Особенности многоточечного механизма
Система впрыска используется почти всеми изготовителями авто.
Управление каждой форсункой производится в «личном» порядке. Время, когда это происходит, заложено программой управленческого блока. Если их активировать, происходит замена параллельным пуском.
Система по мере прогревания двигателя может демонстрировать должные качества работы на повышенных оборотах. Поломка датчика способствует иногда переходу устройства в полностью аварийный режим, его показания учитывает блок управления в процессе определения дозировки жидкости. Управление таким механизмом сегодня производится посредством специального компьютера, который называется электронным управленческим блоком. Для вычисления нужного момента открытия форсунок важно получать информационные данные от датчиков. Важный показатель – объем потоков, которые поступают в двигатель и измеряются датчиком.
В процессе вычисления подачи определенного количества топлива, которое необходимо для бесперебойной работы агрегата, компьютер анализирует другую информацию – это температурные и влажностные режимы, набор прочих параметров.
Резюме
Таким образом, рассматриваемая система впрыска топлива является достаточно простой и оригинальной в своей работе, позволяя пользователям достигать комфортного результата и чувствовать себя за рулем безопасно.
portalmashin.ru
#10 Что такое впрыск топлива и как работает система впрыска? — DRIVE2
Что такое впрыск топлива и как работает система впрыска?
Впрыск топлива — это система дозированной подачи топлива в цилиндры двигателя. Существует много разновидностей систем впрыска — механический, моновпрыск, распределенный, непосредственный. В данной статье мы расскажем про современные электронные системы подачи топлива на основе системы управления двигателем, как они работает и из каких датчиков состоят.
Как работает система впрыска топлива?
На рисунке схематично показан принцип работы распределенного впрыска.
Подача воздуха (2) регулируется дроссельной заслонкой (3) и перед разделением на 4 потока накапливается в ресивере (4). Ресивер необходим для правильного измерения массового расхода воздуха (т.к измеряется общий массовый расход или давление в ресивере.
Последний должен быть достаточного объема для исключения воздушного «голодания» цилиндров при большом потреблении воздуха и сглаживания пульсаций на пуске. Форсунки (5) устанавливаются в канал в непосредственной близости от впускных клапанов.
Датчики системы впрыска топлива
Для функционирования электронной системы управления двигателем не обязательно наличие всех датчиков. Комплектации зависят от системы впрыска, от норм токсичности. В программе управления есть флаги комплектации, которые информируют ПО о наличии или отсутствии каких-либо датчиков. Например, в системах Евро-2 отсутствуют датчик неровной дороги.
Датчик кислорода (ДК) — рассчитывает содержание О2 в отработанных газах. Используется только в системах с катализатором под нормы токсичности Евро-2 и Евро-3 (в Евро-3 используется два датчика кислорода — до катализатора и после него). Датчик фазы нужен для более точного расчета времени впрыска в системах с фазированным впрыском.
Датчик положения коленвала (ДПКВ) — считывает частоту вращения коленвала и его положение. Служит для общей синхронизации системы, расчета оборотов двигателя и положения коленвала в определенные моменты времени. ДПКВ — полярный датчик. При неправильном включении двигатель заводится не будет. При аварии датчика работа системы невозможна. Это единственный «жизненно важный» в системе датчик, при котором движение автомобиля невозможно. Аварии всех остальных датчиков позволяют своим ходом добраться до автосервиса.
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) — определяет массовый расход воздуха, поступающего в двигатель. Служит для расчета циклового наполнения цилиндров. Измеряется массовый расход воздуха, который потом пересчитывается программой в цилиндровое цикловое наполнение. При аварии датчика его показания игнорируются, расчет идет по аварийным таблицам.
Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) — следит за температурой охлаждающей жидкости. Служит для определения коррекции топливоподачи и зажигания по температуре и управления электровентилятором. При аварии датчика его показания игнорируются, температура берется из таблицы в зависимости от времени работы двигателя. Сигнал ДТОЖ подается только на электронный блок управления, для индикации на панели используется другой датчик.
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) — определяет положение дросселя (нажата педаль «газа» или нет). Служит для расчета фактора нагрузки на двигатель и его изменения в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки, оборотов двигателя и циклового наполнения.
Датчик детонации — служит для контролем детонации двигателя. При обнаружении последней, блок управления двигателем включает алгоритм гашения детонации, оперативно корректируя угол опережения зажигания. В первых системах впрыска применялся резонансный датчик детонации, пришедший с системы GM. Сейчас повсеместно используются широкополосные датчики.
Датчик скорости (ДС) — определение скорость движения автомобиля. Используется при расчетах блокировки/возобновления топливоподачи при движении. Этот сигнал так же подается на приборную панель для расчета пробега. 6000 сигналов с ДС примерно соответствуют 1 км. пробега автомобиля.
Датчик фазы (ДФ) — определяет положение распредвала. Служит для точной синхронизации по времени впрыска в системах с фазированным (последовательным) впрыском. При аварии или отсутствие датчика система переходит на попарно — параллельную (групповую) систему подачи топлива.
Датчик неровной дороги — служит для оценки уровня вибраций двигателя. Это необходимо для правильной работы системы обнаружения пропусков воспламенения, чтобы определить причину неравномерности (применяется в связи с вводом норм токсичности Евро-3).
Исполнительные механизмы системы впрыска
По результатам опроса датчиков системы впрыска, программа электронного блока управления осуществляет управление исполнительными механизмами (ИМ).
Форсунка — электромагнитный клапан с нормированной производительностью (встречаются пьезоэлектрические). Служит для впрыска вычисленного для данного режима движения количества топлива.
Бензонасос — предназначен для нагнетания топлива в топливную рампу. Давление в топливной рампе поддерживается вакуумно-механическим регулятором давления. В некоторых системах регулятор давления топлива совмещен с бензонасосом.
Модуль зажигания — электронное устройство управления искрообразованием. Содержит в себе два независимых канала для поджига смеси в 1-4 и 2-3 цилиндрах. То есть реализуется принцип «холостой искры». В последних модификациях низковольтные элементы модуля зажигания помещены в электронный блок управления, а для получения высокого напряжения используются либо выносная двухканальная катушка зажигания, либо катушки зажигания непосредственно на свече.
Регулятор холостого хода — служит для поддержании заданных оборотов холостого хода. Представляет собой прецизионный шаговый двигатель, регулирующий обводной канал воздуха в корпусе дроссельной заслонки, для обеспечения двигателя воздухом, необходимым для поддержания холостого хода (7-12 кг./час) при закрытой дроссельной заслонке.
Вентилятор системы охлаждения — управляется электронным блоком управления по сигналам датчика температуры охлаждающей жидкости. Разница между включением/выключением как правило 4-5°С.
Сигнал расхода топлива — выдается на маршрутный компьютер — 16000 импульсов на 1 расчетный литр израсходованного топлива. Данные эти приблизительные, т.к рассчитываются они на основе суммарного времени открытия форсунок с учетом некоторого эмпирического коэффициента, который необходим для компенсации погрешностей измерения, вызванных работой форсунок в нелинейном участке диапазона, асинхронной топливоподачей и другими факторами. Как показывает практика, сигнал расхода топлива более — менее соответствует истине на системах с ДК.
Адсорбер — является элементом замкнутой цепи рециркуляции паров бензина. Нормами Евро-2 не предусмотрен контакт вентиляции бензобака с атмосферой, пары бензина должны собираться (адсорбироваться) и при продувке посылаться в цилиндры на дожиг.
Электронный блок управления
Электронный блок управления — по сути специализированный микрокомпьютер, обрабатывающий данные, поступающие с датчиков и по определенному алгоритму управляющий исполнительными механизмами.
Сама программа хранится в микросхеме ПЗУ, английское название микросхемы — CHIP (чип), отсюда и пошло название чип-тюнинг, то есть изменение программы управления двигателем. Содержимое «чипа» — обычно делится на две функциональные части — собственно программа, осуществляющая обработку данных и математические расчеты и блок калибровок. Калибровки — набор (массив) фиксированных данных (переменных) для работы программы управления.
Следует иметь ввиду, что для правильной работы любой системы впрыска необходимо наличие полностью исправных датчиков и исполнительных механизмов.
Спасибо, что прочитали статью до конца
Удачи на дорогах
www.drive2.ru
Системы впрыска топлива — DRIVE2
В конце 60х-начале 70х годов ХХ века остро встала проблема загрязнения окружающей среды промышленными отходами, среди которых значительную часть составляли выхлопные газы автомобилей. До этого времени состав продуктов сгорания двигателей внутреннего сгорания никого не интересовал. В целях максимального использования воздуха в процессе сгорания и достижения максимально возможной мощности двигателя состав смеси регулировался с таким расчетом, чтобы в ней был избыток бензина. В результате в продуктах сгорания совершенно отсутствовал кислород, однако оставалось несгоревшее топливо, а вредные для здоровья вещества образуются главным образом при неполном сгорании. В стремлении повышать мощность конструкторы устанавливали на карбюраторы ускорительные насосы, впрыскивающие топливо во впускной коллектор при каждом резком нажатии на педаль акселератора, т.е. когда требуется резкий разгон автомобиля. В цилиндры при этом попадает чрезмерное количество топлива, не соответствующее количеству воздуха. В условиях городского движения ускорительный насос срабатывает практически на всех перекрестках со светофорами, где автомобили должны то останавливаться, то быстро трогаться с места. Неполное сгорание имеет место также при работе двигателя на холостых оборотах, а особенно при торможении двигателем. При закрытом дросселе воздух проходит через каналы холостого хода карбюратора с большой скоростью, всасывая слишком много топлива. Из-за значительного разрежения во впускном трубопроводе в цилиндры засасывается мало воздуха, давление в камере сгорания остается к концу такта сжатия сравнительно низким, процесс сгорания чрезмерно богатой смеси проходит медленно, и в выхлопных газах остается много несгоревшего топлива. Описанные режимы работы двигателя резко повышают содержание токсических соединения в продуктах сгорания.
Стало очевидно, что для понижения вредных для жизнедеятельности человека выбросов в атмосферу надо кардинально менять подход к конструированию топливной аппаратуры.
СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА
Для снижения вредных выбросов в систему выпуска было предложено устанавливать каталитический нейтрализатор отработавших газов. Но катализатор эффективно работает только при сжигании в двигателе так называемой нормальной топливо-воздушной смеси (весовое соотношение воздух/бензин 14,7:1). Любое отклонение состава смеси от указанного приводило к падению эффективности его работы и ускоренному выходу из строя. Для стабильного поддержания такого соотношения рабочей смеси карбюраторные системы уже не подходили. Альтернативой могли стать только системы впрыска. Первые системы были чисто механическими с незначительным использованием электронных компонентов. Но практика использования этих систем показала, что параметры смеси, на стабильность которых рассчитывали разработчики, изменяются по мере эксплуатации автомобиля. Этот результат вполне закономерен, учитывая износ и загрязнение элементов системы и самого двигателя внутреннего сгорания в процессе его службы. Встал вопрос о системе, которая смогла бы сама себя корректировать в процессе работы, гибко сдвигая условия приготовления рабочей смеси в зависимости от внешних условий. Выход был найден следующий. В систему впрыска ввели обратную связь — в выпускную систему, непосредственно перед катализатором, поставили датчик содержания кислорода в выхлопных газах, так называемый лямбда-зонд. Данная система разрабатывалась уже с учетом наличия такого основополагающего для всех последующих систем элемента, как электронный блок управления (ЭБУ). По сигналам датчика кислорода ЭБУ корректирует подачу топлива в двигатель, точно выдерживая нужный состав смеси.
На сегоднящний день инжекторый (или, говоря по-русски, впрысковый) двигатель практически полностью заменил устаревшую карбюраторную систему. Инжекторный двигатель существенно улучшает эксплуатационные и мощностные показатели автомобиля (динамика разгона, экологические характеристики, расход топлива).
Инжекторные системы подачи топлива имеют перед карбюраторными следующие основные преимущества:
точное дозирование топлива и, следовательно, более экономный его расход.
снижение токсичности выхлопных газов. Достигается за счет оптимальности топливно-воздушной смеси и применения датчиков параметров выхлопных газов.
увеличение мощности двигателя примерно на 7-10%. Происходит за счет улучшения наполнения цилиндров, оптимальной установки угла опережения зажигания, соответствующего рабочему режиму двигателя.
улучшение динамических свойств автомобиля. Система впрыска незамедлительно реагирует на любые изменения нагрузки, корректируя параметры топливно-воздушной смеси.
легкость пуска независимо от погодных условий.
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ (на примере электронной системы распределенного впрыска)
В современных впрысковых двигателях для каждого цилиндра предусмотрена индивидуальная форсунка. Все форсунки соединяются с топливной рампой, где топливо находится под давлением, которое создает электробензонасос. Количество впрыскиваемого топлива зависит от продолжительности открытия форсунки. Момент открытия регулирует электронный блок управления (контроллер) на основании обрабатываемых им данных от различных датчиков.
Датчик массового расхода воздуха служит для расчета циклового наполнения цилиндров. Измеряется массовый расход воздуха, который потом пересчитывается программой в цилиндровое цикловое наполнение. При аварии датчика его показания игнорируются, расчет идет по аварийным таблицам.
Датчик положения дроссельной заслонки служит для расчета фактора нагрузки на двигатель и его изменения в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки, оборотов двигателя и циклового наполнения.
Датчик температуры охлаждающей жидкости служит для определения коррекции топливоподачи и зажигания по температуре и для управления электровентилятором. При аварии датчика его показания игнорируются, температура берется из таблицы в зависимости от времени работы двигателя.
Датчик положения коленвала служит для общей синхронизации системы, расчета оборотов двигателя и положения коленвала в определенные моменты времени. ДПКВ — полярный датчик. При неправильном включении двигатель заводится не будет. При аварии датчика работа системы невозможна. Это единственный «жизненно важный» в системе датчик, при котором движение автомобиля невозможно. Аварии всех остальных датчиков позволяют своим ходом добраться до автосервиса.
Датчик кислорода предназначен для определения концентрации кислорода в отработавших газах. Информация, которую выдает датчик, используется электронным блоком управления для корректировки количества подаваемого топлива. Датчик кислорода используется только в системах с каталитическим нейтрализатором под нормы токсичности Евро-2 и Евро-3 (в Евро-3 используется два датчика кислорода- до катализатора и после него).
Датчик детонации служит для контроля за детонацией. При обнаружении последней ЭБУ включает алгоритм гашения детонации, оперативно корректируя угол опережения зажигания.
Здесь перечислены только некоторые основные датчики, необходимые для работы системы. Комплектации датчиков на различных автомобилях зависят от системы впрыска, от норм токсичности и пр.
Про результатам опроса определенных в программе датчиков, программа ЭБУ осуществляет управление исполнительными механизмами, к которым относятся: форсунки, бензонасос, модуль зажигания, регулятор холостого хода, клапан адсорбера системы улавливания паров бензина, вентилятор системы охлаждения и др. (все опять же зависит от конкретной модели)
Из всего перечесленного, возможно, не все знают, что такое адсорбер. Адсорбер является элементом замкнутой цепи рециркуляции паров бензина. Нормами Евро-2 запрещен контакт вентиляции бензобака с атмосферой, пары бензина должны собираться (адсорбироваться) и при продувке посылаться в цилиндры на дожиг. На неработающем двигателе пары бензина попадают в адсорбер из бака и впускного коллектора, где происходит их поглощение. При запуске двигателя адсорбер по команде ЭБУ продувается потоком воздуха, всасываемого двигателем, пары увлекаются этим потоком и дожигаются в камере сгорания.
ТИПЫ
В зависимости от количества форсунок и места подачи топлива, системы впрыска подразделяются на три типа: одноточечный или моновпрыск (одна форсунка во впускном коллекторе на все цилиндры), многоточечный или распределенный (у каждого цилиндра своя форсунка, которая подает топливо в коллектор) и непосредственный (топливо подается форсунками непосредственно в цилиндры, как у дизелей).
Одноточечный впрыск проще, он менее начинен управляющей электроникой, но и менее эффективен. Управляющая электроника позволяет снимать информацию с датчиков и сразу же менять параметры впрыска. Немаловажно и то, что под моновпрыск легко адаптируются карбюраторные двигатели почти без конструктивных переделок или технологических изменений в производстве. У одноточечного впрыска преимущество перед карбюратором состоит в экономии топлива, экологической чистоте и относительной стабильности и надежности параметров. А вот в приёмистости двигателя одноточечный впрыск проигрывает. Еще один недостаток: при использовании одноточечного впрыска, как и при использовании карбюратора до 30% бензина оседает на стенках коллектора.
Системы одноточечного впрыска, безусловно, являлись шагом вперед по сравнению с карбюраторными системами питания, но уже не удовлетворяют современным требованиям.
Более совершенными являются системы многоточечного впрыска, в которых подача топлива к каждому цилиндру осуществляется индивидуально. Распределенный впрыск мощнее, экономичнее и сложнее. Применение такого впрыска увеличивает мощность двигателя примерно на 7-10 процентов. Основные преимущества распределенного впрыска:
возможность автоматической настройки на разных оборотах и соответственно улучшение наполнения цилиндров, в итоге при той же максимальной мощности автомобиль разгоняется гораздо быстрее;
бензин впрыскивается вблизи впускного клапана, что существенно снижает потери на оседание во впускном коллекторе и позволяет осуществлять более точную регулировку подачи топлива.
Непосредственный впрыск как очередное и эффективное средство в деле оптимизации сгорания смеси и повышения КПД бензинового двигателя реализует простые принципы. А именно: более тщательно распыляет топливо, лучше перемешивает с воздухом и грамотней распоряжается готовой смесью на разных режимах работы двигателя. В итоге двигатели с непосредственным впрыском потребляют меньше топлива, чем обычные «впрысковые» моторы (в особенности при спокойной е
www. drive2.ru
Каким бывает впрыск топлива. И как он влияет на характеристики мотора. — DRIVE2
На современных двигателях впрыск топлива полностью вытеснил карбюраторную систему питания. Но при этом, среди автопроизводителей до сих пор нет единого мнения, какая система впрыска предпочтительней, поскольку каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками.
Одноточечный (или центральный) впрыск топлива: как альтернатива карбюратору стал широко применяться еще в 80-х годах прошлого века. Впрочем, особой разницы в принципе работы у этих систем питания не было: как и раньше воздух смешивался с топливом во впускном коллекторе, просто сложный и чувствительный к настройкам карбюратор заменила форсунка (поэтому такой впрыск и получил название одноточечного). Причем никакой электроники поначалу и в помине не было – управление подачей бензина осуществлялось механическими устройствами.
Тем не менее, впрыск обеспечивал мотору более высокие мощностные характеристики и лучшую экономичность. Дело в том, что форсунка позволяла точнее дозировать количество топлива и распылять его на мелкие частицы. В результате, с воздухом образовывалась однородная смесь, состав которой мог практически мгновенно меняться в зависимости от условий движения и режима работы двигателя.
Правда, были у такой системы и существенные недостатки. Например, большое сопротивление поступающему в цилиндры воздуху. Ведь форсунку зачастую устанавливали в корпус бывшего карбюратора, да и громоздкие по тем временам датчики затрудняли дыхание мотору. Но все это теоретически можно было легко исправить. А вот плохое распределение топливной смеси по цилиндрам – нет. Ведь ей приходится проделывать долгий путь по трубопроводам, которые обладают разной длиной и сопротивлением. А значит, и резервов для улучшения показателей двигателя почти не остается. Поэтому сегодня центральный или одноточечный впрыск практически не встречается.
Распределенный (или многоточечный) впрыск: отличается от предыдущей схемы тем, что в данном случае во впускном патрубке каждого цилиндра установлена индивидуальная форсунка, которая подает топливо прямо на впускной клапан. Таким образом, топливная смесь готовится непосредственно перед подачей в камеру сгорания. Поэтому она получается однородной по своему составу и примерно одинакова по качеству для каждого из цилиндров. В результате, это благотворно сказывается на мощности и экономичности мотора, а так же на токсичности выхлопных газов.
Распределенный впрыск постоянно совершенствовался. Поначалу он, также как и предыдущая схема, управлялся механическим путем. Но бурное развитие электроники позволило не только сделать систему питания более эффективной, но и скоординировать ее действия с другими компонентами двигателя. Поэтому современный мотор может не только сигнализировать водителю о неисправности, но даже в случае необходимости перейти на аварийный режим работы (он позволит добраться до дома или сервиса без эвакуатора) или исправить некоторые ошибки в пилотировании в сотрудничестве с системами безопасности.
Внедрение дополнительных датчиков позволило перевести распределенный впрыск с параллельной на последовательную схему подачи топлива. В первом случае в определенный момент времени открывались все форсунки, топливо перемешивалось с воздухом, и получившаяся смесь ждала открытия впускных клапанов, чтобы попасть в цилиндр. Во втором случае время срабатывания каждого инжектора рассчитывается индивидуально, чтобы бензин подавался за строго определенное время перед открытием клапана. Эффективность и точность такого впрыска несколько выше, но он и стоит дороже. Поэтому иногда встречаются и более дешевые комбинированные схемы (форсунки в этом случае срабатывают попарно).
www.drive2.ru
Система Впрыска EFI(Electronic Fuel Injection). — DRIVE2
EFI — электронная система впрыска топлива(Electronic Fuel Injection).
Первым коммерческим электронным впрыском топлива (EFI) является система Electrojector, разработанная компанией Bendix, и которая была предложена компанией American Motors Corporation (AMC) на двигателе 327 объемом 5,4 литра установленном на автомобиль Rambler Rebel в 1957 году. Впрыск Electrojector являлся опцией для 327 двигателя. Его мощность составила 288 л.с. (214,8 кВт). Пик крутящего момента сдвинулся на 500 оборотов в минуту вниз, чем аналогичный двигатель с карбюраторным впрыском. Стоимость опции EFI составляла $395 по состоянию на 15 июня 1957 года. С системой Electrojector было продано очень мало автомобилей и не одна из них не являлась серийной. Система EFI установленная в Rambler Rebel отлично зарекомендовала себя при положительных температурах, а при отрицательных наблюдались серьезные проблемы с пуском двигателя.
В 1958-м году компания Chrysler предложила свою систему Electrojector на автомобилях Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury. Это были первые серийные автомобили оснащенные системой EFI. Эта система EFI была совместно разработана компаниями Chrysler и Bendix. Большинство из 35 автомобилей изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с 4-карбюраторных систем. Патенты системы впрыска Electrojector впоследствии были проданы компании Bosch.
Компания Bosch разработала электронную систему впрыска топлива D-Jetronic, которая впервые была применена на автомобиле VW 1600TL/E в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo. В 1974-м году Bosch модернизировала систему D-Jetronic до систем K-Jetronic и L-Jetronic, хотя некоторые автомобили (например Volvo 164) продолжали использовать систему D-Jetronic еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания Isuzu вместе с Bosch адаптировали систему впрыском топлива D-Jetronic для автомобиля Isuzu 117 Coupe, которая продавалась только в Японии.
В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville появилась система EFI разработанная компанией Bendix и смоделированная практически аналогична Bosch D-Jetronic. Система L-Jetronic впервые появилась в 1974-м году на автомобиле Porsche 914, которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить «воздушную массу». L-Jetronic получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.
В Японии в январе 1974-м году Toyota впервые установила систему EFI на двигатель 18R-E, которым опционально оснащался автомобиль Toyota Celica. Система EFI установленная на двигатель 18R-E являлась многоточечной системой впрыска топлива. Nissan предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании Bosch L-Jetronic, установленной на двигатель Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria. Вскоре Toyota последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе 4M-E, устанавливающимся на Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II. В 1980 году в качестве стандартного оборудования Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей. В 1981 году Mazda продемонстрировала систему EFI на автомобиле Mazda Luce с двигателем Mazda FE, а в 1983 Subaru оснастила ею свой двигатель EA81, установленный на автомобиль Subaru Leone. Honda в 1984 разработала собственную систему PGM-FI для Honda Accord и Honda Vigor (двигатель Honda ES3).
В 1980 году Motorola представила первый электронный блок управления двигателем(ECU) ЕЭС III. Он тесно интегрирован с системами управления двигателем, например, впрыском топлива и зажиганием. На сегодняшний день это стандартный подход для управления системами впрыска топлива.
Основные типы электронного впрыска
SPFI (Single Point Fuel Ijection) − Одноточечный инжектор устанавливается в корпусе дроссельной заслонки, в том месте, где в раньше устанавливался карбюратор. Таким образом электронный впрыск выполняется при помощи одной форсунки сразу для всех цилиндров.
Такая схема впрыска была введена в 1940-х годах на больших авиационных двигателях. В автомобильной промышленности на двигателях легковых автомобилях одноточечный инжектор стали устанавливать в 1980-е годы. У разных производителей система имела разные названия, например TBI у General Motors, CFI у Ford, EGI у Mazda. Из-за того, что топливо впрыскивается во впускные каналы, такая схема имеет общее название «мокрый впрыск».
Самый главный плюс системы SPFI состоит в низкой стоимости самой системы. Большинство вспомогательных компонентов карбюратора, таких как воздушный фильтр, впускной коллектор и воздушный тракт могут использоваться совместно с системой SPFI без дополнительных доработок. Система SPFI широко использовалась на американском рынке с 1980-го по 1995-й год, на европейском же была популярна в начале и середине 1990-х годов.
CFI (Continuous Fuel Injection) − Непрерывный впрыск топлива. Топливо впрыскивается непрерывно при помощи одной или нескольких форсунок, но с переменной скоростью. Это главное отличие от большинства систем впрыска, в которых топливо впрыскивается короткими импульсами различной продолжительности каждого импульса.
Непрерывный впрыск может быть, как одноточечным так и многоточечный, но не может быть непосредственным.
Самая распространенная система непрерывного впрыска K-Jetronic производства Bosch, который появился в 1974-м году. Система K-Jetronic использовалась на протяжении многих лет с 1974-го до середины 1990-х годов такими авто-производителями, как BMW, Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, DeLorean, Volvo и Toyota.
CPFI (Central Port Fuel Injection) − Центральный впрыск топлива. Эту систему использовала General Motors с 1992-го по 1996-й год. В ней используются каналы с тарельчатыми клапанами от центрального инжектора для распыления топлива в каждый впускной канал, а не в корпус дроссельной заслонки, как в системе SPFI. Давление топлива аналогично системе SPFI.
MPFI (Multi Point Fuel Injection) − Многоточечный(Мультиточечный) впрыск топлива. Впрыск топлива осуществляется во впускной канал чуть выше от впускного клапана каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора. Система MPFI (или MPI) может быть одновременной или последовательной, т.е. все форсунки работают ассинхронно, каждая из них управляется отдельно CPU двигателя и подает импульс в необходимый момент для каждой форсунки каждого цилиндра.
Многие современные системы EFI используют последовательную систему впрыска топлива MPFI. Но в новых бензиновых двигателях систему MPFI уверенно начинают заменять системы прямого(непосредственного) впрыска.
DFI (Direct Fuel Injection) − Прямой(Непосредственный) впрыск топлива. В двигатель с непосредственным впрыском, в отличие от всех других систем впрыска, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.
Впервые система непосредственного впрыска топлива DFI была применена на двигателе Mitsubishi (GDI − Gasoline Direct Injection). Сегодня эта система впрыска активно применяется на новых двигателях автомобильных производителей Audi (TFSI), Volkswagen (FSI, TSI), Toyota D4 и т.д.
Использование непосредственного впрыска позволяет достичь 15% топливной экономичности и повысить экологичный класс двигателя.
Система DFI достаточно дорога относительно других систем электронного впрыска топлива за счет того, что для обеспечения ее нормальной работы требуется достичь большое давление в топливной магистрали. Для этого используется специальный топливный насос высокого давления(ТНВД). В свою очередь форсунки подвергаются более высокому давлению и температуре, из-за чего для их производства применяются более дорогостоящие материалы. А так же требуются высокоточные электронные системы, чтобы впрыск топлива в цилиндры происходил в строго определенное время. С такой системой весь впускной коллектор становится сухим, что позволяет содержать систему впуска в идеально чистом состоянии.
Общая Схема Инжектора
www.drive2.ru
Barik-CZ › Блог › Тонкости настройки форсированных двигателей работающих на современных ЭБУ.
Следующий аспект, который необходимо обсудить, это влияние фазы топливоподачи на эффективные показатели двигателя с искровым зажиганием.
Современные ЭБУ позволяют настраивать не только гоночные автомобили, но и открывают новые возможности при установке на обычные машины, и при этом не потеряв функционала всех основных бортовых систем
Распределённый впрыск, или многоточечный впрыск (Multi Point injection, MPi) — каждый цилиндр обслуживается отдельной изолированной форсункой во впускном коллекторе вблизи впускного клапана. В то же время различают несколько типов распределённого впрыска:
Одновременный (Simultaneous, Batch Fire Injection) — все форсунки открываются одновременно.
Попарно-параллельный (Bank Fire Injection) — форсунки открываются парами, причём одна форсунка открывается непосредственно перед тактом впуска, а вторая перед тактом выпуска. В связи с тем, что за попадание топливо-воздушной смеси в цилиндры отвечают клапаны, это не оказывает сильного влияния. В современных моторах используется фазированный впрыск, попарно-параллельный используется только в момент запуска двигателя и в аварийном режиме при поломке датчика положения распределительного вала (так называемой фазы).
Фазированный впрыск (Sequential Injection) — каждая форсунка управляется отдельно и открывается непосредственно перед тактом впуска.
Непосредственный впрыск (Direc Injection, DI) — впрыск топлива происходит прямо в камеру сгорания.
Одновременный или групповой тип распределенного впрыска (Simultaneous or Bank Fire Injection)
При групповом типе распределенного впрыска все инжектора впрыскивают топливо одновременно, один раз в течение одного оборота коленчатого вала, то есть два раза в течение полного рабочего цикла в четырехтактном двигателе (см. картинку выше). Таким образом, при групповом механизме организации подачи топлива, форсунки иногда впрыскивают бензин в уже закрытый клапан, и все же данный тип имеет свои преимущества в простоте.
Сверх того, тот факт, что впрыск топлива происходит дважды, это в свою очередь позволяет использовать инжектора меньшего размера, что уменьшает стоимость. Кроме того, использование форсунок меньшего размера имеет дополнительное преимущество при работе двигателя на не высоких частотах вращения, при малой нагрузке, и особенно на холостом ходу т.к. это позволяет увеличить длительность открытия форсунок и пропустить второй импульс т.е. впрыскивать только один раз за каждых два оборота коленчатого вала. Это в свою очередь улучшит точность измерения длительности открытия форсунок, потому что большинство инжекторов становятся неустойчивыми при длине импульса меньше 2 миллисекунд.
Видео Sequential Injection vs Batch Fire Injection
Ярким примером решения с объединёнными системами впрыска и зажигания – стала система Motronic от R.R. Bosch.
Она существовала в нескольких модификациях, появившихся в 90-е годы 20-го века. В эти годы в их конструкции входили механические расходомеры воздуха. Но вскоре вместо них стали использоваться термоанемометрические датчики-расходомеры, расширились возможности для самодиагностики.
Правда, полностью удовлетворить запросам диагноста системы не могли, поскольку протокол выявления неисправностей не обладал высокой результативностью. В последующих модификациях эта проблема была успешно решена.
Но самым революционным решением Motronic стало появление датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP-sensor).
Использование MAP-сенсора в системе управления двигателем позволило готовить качественную топливовоздушную смесь, состав которой близок к желаемому, и, главное, не сложно соблюсти европейские требования к выхлопам автомобилей.
Но для выхода на американский рынок даже этого было недостаточно. По стандартам США в топливной системе должна быть обязательная система контроля утечек паров топлива из бака. Так появилось инновационное решение Motronic M5. С ним появились все условия для того, чтобы исключить эксплуатацию автомобиля с потерявшей герметичность пробкой заливной горловины или неисправной системой вентиляции топливного бака.
Кроме того, эта система соответствует требованиям самого строгого протокола самодиагностики OBD-II/CARB.
А благодаря электроуправлению дроссельной заслонкой отлажено взаимодействие между системой управления двигателем и системой торможения.
Системы непосредственного впрыска
Особое место среди систем впрыска бензиновых двигателей получили системы непосредственного впрыска.
Их принцип действия основан на том, что топливо посредством инжектора распыляется прямо в цилиндр двигателя.
- Это важно для достижения топливной экономичности.
- Плунжерный насос. Подаёт топливо в рампу, соединённую с форсунками.
- Регулятор давления топлива. Поддерживает стабильное рабочее давление в топливной рампе. Топливная рампа. Здесь непосредственно происходит процесс распределения топлива по форсункам.
- Предохранительный клапан на рампе. Защищает рампу от предельных давлений.
- Датчик высокого давления. Замеряет давление в рампе, подаёт сигнал блоку управлением двигателя на коррекцию давления.
Согласование взаимодействия узлов осуществляется посредством электронной системы управления двигателем. От блока электронного управления поступают команды на исполнительные механизмы.
Интересная деталь! Если среди дизельных систем впрыска такие топливные системы были популярны давно, то среди бензиновых распространение получили не сразу. Причина элементарно проста: бензин в отличие от дизельного топлива является плохой смазкой, что вызывало быстрый износ» топливного насоса.
Но с развитием технологий уплотнений разработчики снова смогли заняться бензиновыми системами с прямым впрыском топлива. Система непосредственного впрыска может обеспечивать несколько видов смесеобразования: послойное, однородное (гомогенное), и стехиометрическое. Послойное смесеообразование актуально при малых и средних оборотах, стехиометрическое и гомогенное – при сверхвысоких оборотах, а также при средних и высоких нагрузках.
Самые популярные решения – с послойным смесеобразованием. Их хорошо знают по названию FSI и TFSI (у Volkswagen и у Ауди). Буква “T” в названии свидетельствуют о наличии турбокомпрессора, то есть двигатель, как именуется в просторечии — “турбирован”.
В цилиндр таких бензиновых систем впрыска поступает небольшое количество топлива. Тщательная организация потока воздуха в цилиндре (его траектория движения, подобная «кувырку) и удачно подобранное время впрыска топлива в цилиндр создают все условия, чтобы это небольшое количество топлива было подано к электродам свечи зажигания, и произошло воспламенение этой порции горючей смеси.
Почему на эту бензиновую систему впрыска не переходят повсеместно. К сожалению, актуальна такая проблема, как «турбоямы» при резком нажатии на педаль газа.
Этот недостаток полностью устранен при наличии наддувочного агрегата с электроприводом. Такие системы недёшевы. Но оперативно выйти на режим максимальной мощности, избежать «турбоям» при резком нажатии педали на газ с ними – не проблема. Прямой впрыск SC-E актуален, например, для ряда спортивных автомобилей.
Очень высокий интерес – и к битопливным (бинарным) система с газотурбинным наддувом. При работе на бензине можно достичь очень хорошего крутящего момента.
Параметры применяемого топлива прописываются в постоянной памяти. Если нужно заменить бензин на альтернативное топливо, изменяется программа смесеобразования. Это очень удобно.
Какой впрыск лучше?
Очень часто спорят: какой впрыск лучше. Дешевле всего обойдутся решения, ориентированные на распределённый впрыск. Подкупает и то, что они не требовательны к качеству топлива.
Если вам важно, чтобы была высокая топливная эффективность при минимальных значениях вредных выбросов, однозначно стоит выбирать непосредственный впрыск. Да, эти решения дороже. Но лучше заплатить больше единожды, чем постоянно “съедать” лишнее топливо.
Кстати, дороговизна решения связана, главным образом, с тем, что производителям пришлось внести кардинальные изменения в конструкцию головок цилиндров, однако в ремонте эти двигатели значительно дороже простых и надёжных двигателей с распределённым предкамерным впрыском топлива.
Не просто изучить топливные системы, а попрактиковаться работать в поиске различных неисправностей в них вам поможет специализированный тренажёр на платформе ELECTUDE. Отличное подспорье для автомобильных механиков и диагностов.
Все обо всем. Каким бывает впрыск топлива?
Все современные двигатели полностью переведены со старой и изжившей себя карбюраторной системы питания на впрыск топлива в двигатель за счет инжектора. Сразу же после такой перемены в автожизни возникли противоречия применения различных инжекторных систем впрыска. Так, до сих пор между автопроизводителями ведутся споры, какая из них лучше, потому как каждая имеет свои как достоинства, так и недостатки.
Рассмотрим самые известные и повсеместно используемые системы впрыска топлива
Центральный впрыск топлива
Являясь альтернативой карбюраторной системе, впервые центральный впрыск стал применяться в 80 года XX века. Правда особой разницы между ней и карбюратором не отмечено. Здесь также имеется смешивание воздуха с топливом внутри впускного коллектора. Разница лишь в том, что на смену чувствительному и довольно сложному карбюратору пришла форсунка. Электроники здесь, конечно же, нет — все осуществляется посредством механики.
Но все же одноточечный впрыск позволял работать двигателю более мощно и, что более важно, менее затратно финансово.
Происходило это, потому что форсунка обеспечивала более точную и экономичную дозировку объема топлива. После чего возникала однородная смесь, которая могла менять свой состав мгновенно при различных условиях движения и режимах работы мотора.
Недостатки центрального впрыска
Однако, у этой системы были и свои весомые минусы. Так, например, отмечалось высокое сопротивление воздуха, который поступал в цилиндры. Потому как форсунку очень часто монтировали в корпус карбюратора, да и датчики тех времен были довольно громоздки, что затрудняло «дыхание» двигателя. В теории, такой «минус» можно было бы легко исправить — это да, но в реальной жизни тех лет устранение неравномерного поступления топливной смеси в цилиндры — было весьма проблематичной задачей. Смеси нужно было преодолеть длинный путь по трубопроводам, которые конструировались самой разнообразной длины и с разным сопротивлением. Все это привело к тому, что на данный момент центральный впрыск практически не используется. Слишком уж сложно было доработать центральную систему, легче начать заново и придумать что-нибудь новенькое.
Многоточечный или распределительный впрыск
Его основным отличием от предыдущей системы является наличие индивидуальной форсунки для каждого цилиндра во впускном патрубке. Смесь получается однородной по составу для всех цилиндров. Вначале она была исключительно механической, но эту систем постоянно совершенствовали.
Итак, в 90 годах XX века стали широко внедрять электронику. Это позволило усовершенствовать и систему питания двигателя, кроме того возникал возможность координации ее действий с остальными частями двигателя.
Потому-то современный автомобиль способен не просто сигнализировать водителю, что имеются неисправности, но и включить при необходимости аварийный режим.
В систему многоточечного впрыска были внедрены и дополнительные датчики, которые позволили переводить впрыск с параллельной на последовательную подачу топлива в двигатель. Такая схема позволила обеспечить индивидуальный расчет времени для каждого цилиндра, для того, чтобы топливо подавалось исключительно в нормированный промежуток перед тем, как откроется клапан. Несомненно, что плюсов такой схемы намного больше, она эффективнее и точнее, но и стоит намного дороже.
Прямой впрыск
При такой системе бензин попадает через форсунки непосредственно в цилиндры мотора. Историей отмечено, что сначала такая система применялась только в авиационных моторах еще во времена Второй мировой войны. Первым автомобилем с прямым впрыском был Goliath GP700. Но в послевоенный период такой вид системы впрыска топлива не был популярен в силу дороговизны топливных насосов и уникальной для данной системы головки блока цилиндров. Тогда инженерам не удалось найти оптимального баланса, точной работы и приемлемой надежности такой схемы.
Непосредственный впрыск
Рост экологических мировых проблем привел к тому, что в 90-е года прошлого столетия о прямом впрыске топлива вспомнили вновь. Первым применил эту схему концерн Mitsubishi, выпустив в 96 году серию моторов GDI, после них и другими автопроизводителями был перенят успешный опыт японцев — Mercedes-Benz, Volkswagen, BMW, FIAT, Peugeot-Citroen и прочие.
Объясняется это тем, что такая схема подачи топлива позволяет двигателю функционировать и на смесях с высоким содержанием воздуха, такие смеси называются обедненными, и не случайно, ведь чем меньше нужно топлива, тем выше экономичность.
Также бензин, подаваясь в цилиндры, обеспечивает повышение степени сжатия двигателя, что в свою очередь увеличивает его мощность и эффективность.
В заключении
Непосредственный впрыск, пожалуй, оптимальное решение в питании автомобиля топливом, если бы не некоторые «НО». Моторы с такой схемой довольно капризны к качеству октановой смеси, работа их отличается повышенной жесткостью и шумностью, что приводит к усилению шумоизоляции салона авто. Кроме того, работая на обедненные смеси, выделяется высокое количество оксидов азота, а борьба с ними ведется посредством усложнения конструкции мотора. Но как ни крути инжектор гораздо лучше карбюратора — и это только говоря простым языком.
Удачи и будьте аккуратны!
В статье использовано изображение с сайта www.motorpage.ru
Системы впрыска топлива
Одноточечный впрыск топлива. Одноточечный или центральный впрыск топлива – это электроуправляемая система впрыска топлива, принцип действия которой основан на периодическом впрыскивании топлива форсункой во впускной трубопровод (Mono-Jetronic).
Многоточечный или распределенный впрыск топлива. Этот впрыск обеспечивает более оптимальную работу системы в сравнении с одноточечным. Для каждого цилиндра предусмотрена топливная форсунка, которая впрыскивает топливо непосредственно перед впускным клапаном (KE-Jetronic).
Механическая система. В такой системе количество топлива регулируется специальным устройством «дозатором», через которое топливо подается дальше к форсунке. Форсунка же открывается автоматически при определенном давлении (K-Jetronic).
Комбинированная электронно-механическая система — базируется на механике, но оснащена электронным блоком управляющим режимами работы насоса и форсунок (KE-Jetronic).
Электронные системы впрыска – работа такой системы заключается в прерывистом впрыске топлива форсунками с электро-магнитным управлением. Количество поступившего топлива определяется временем открытия форсунки (L-Jetronic).
Чтобы обеспечить современные требования по выбросу отработавших газов в окружающую среду в современных системах многоточечного впрыска на каждый цилиндр двигателя приходится по электромагнитной форсунке, и управления каждой форсунки осуществляется индивидуально. Количество и момент впрыска топлива рассчитывается блоком управления (ECU).
Системы впрыска с непосредственным впрыском. В таких системах форсунки имеют электромагнитный привод и размещаются в каждом цилиндре. Впрыск топлива производится в камеру сгорания. Смесеобразование происходит внутри цилиндра. Чтобы топлива качественно сгорало особое внимание уделяется процессу распыления топлива из форсунки. В впускной трубопровод подается воздух и исключается попадание топлива на стенки впускного трубопровода. Двигатель имеет возможность работать как с однородной так и с неоднородной смесью.
{jcomments on}
Система впрыска
При производстве современных автомобилей используются разные системы впрыска топлива. Система впрыска (также известна, как инжекторная система), отвечает за впрыск топлива.
Необходимо отметить, что система впрыска используется и на бензиновых, и на дизельных моторах. Однако особенности их конструкции и работа имеют значительные различия.
С помощью системы впрыска в бензиновом двигателе создается однородная топливно-воздушная смесь, воспламенение которой происходит в принудительном порядке за счет искры. Если говорить о дизельных силовых агрегатах, то в этом случае подача топлива выполняется под высоким давлением, порция топлива перемешивается со сжатым нагретым воздухом и практически мгновенно воспламеняется. Величина порции определяется давлением впрыска. Отсюда следует, что чем больше давление, тем выше мощность силового агрегата.
Система впрыска является неотъемлемой частью топливной системы машины. А форсунка (инжектор) является основным рабочим устройством любой системы впрыска.
Системы впрыска бензиновых двигателей
В зависимости от метода создания топливно-воздушной смеси, различают несколько видов систем впрыска: центральный, распределенный, непосредственный. Системы распределенного и центрального впрыска относятся к системам предварительного впрыска. Другими словами, впрыск в них выполняется во впускном коллекторе, не достигая до камеры сгорания.
Центральный впрыск (или моновпрыск) осуществляется одной форсункой, которая устанавливается во впускном коллекторе. По сути это карбюратор с форсункой. На сегодняшний день такие системы перестали производить, но и сейчас они встречаются на легковых авто. Данная система имеет определенные преимущества: надежность и простота конструкции. Из недостатков можно назвать низкие экологические показатели и большой расход топлива.
Система распределенного впрыска (т.н. многоточечная система) – наиболее распространенная системой впрыска в бензиновых силовых установках. Подразумевает подачу топлива на каждый цилиндр посредством отдельной форсунки. Топливно-воздушная смесь создается во впускном коллекторе. Из преимуществ системы выделяют: незначительный уровень вредных выбросов, умеренное потребление топлива, не слишком требовательна к качеству топлива.
Непосредственный впрыск – данная система считается наиболее перспективной. Топливо подается в камеру сгорания каждого цилиндра. Такая система способствует созданию наиболее сбалансированного состава топливно-воздушной смеси на всех режимах работы мотора, повышает степень сжатия, обеспечивая таким образом полное сгорание смеси, повышение мощности двигателя, экономию топлива, снижение вредных выбросов. Наряду с этим, непосредственный впрыск имеет определенные недостатки – система отличается довольно сложной конструкцией и жесткими эксплуатационными требованиями, в частности очень чувствительна к качеству топлива, особенно содержанию в нем серы.
Комбинированная система впрыска объединяет систему распределенного и непосредственного впрыска на одном ДВС. Применяется для снижения вредных выбросов в атмосферу.
На бензиновых силовых агрегатах системы впрыска могут иметь электронное и механическое управление. Наиболее совершенным считается электронное управление, поскольку обеспечивает ощутимую экономию топлива и минимизирует выброс вредных веществ.
Впрыск топлива может производиться импульсивно (дискретно) или непрерывно. Если говорить об экономичности, то перспективным является импульсивный впрыск, и именно поэтому его используют все современные системы.
В силовых агрегатах система впрыска, как правило, связана с системой зажигания, образуя при этом объединенную систему впрыска и зажигания (к примеру, системы Fenix, Motronic). А система управления двигателем обеспечивает согласованную работу этих систем.
Системы впрыска дизельных двигателей
В дизельных силовых установках впрыск топлива осуществляется двумя способами: непосредственно в камеру сгорания либо в предварительную камеру.
ДВС с впрыском топлива в предварительную камеру отличаются плавностью работы и низким уровнем шума. Однако на сегодняшний день автопроизводители отдают предпочтение именно системам непосредственного впрыска – хотя они и отличаются повышенным уровнем шума, системы обеспечивают высокую экономичность. Главным элементом конструкции системы впрыска дизельного мотора является ТНВД (топливный насос высокого давления).
Легковые машины с дизельными двигателями могут оснащаться различными конструкциями системами впрыска: с распределительным ТНВД, рядным ТНВД, Сommon Rail, насос-форсунками. Более совершенными считаются две последние системы.
В системе впрыска насос-форсунками за создание высокого давления и впрыск топлива отвечает одна деталь – насос-форсунка. Это устройство имеет неотключаемый привод от распределительного вала силового агрегата, чем и обусловлен быстрый износ. Из-за этого недостатка автопроизводители отдают предпочтение системе Сommon Rail.
Система впрыска Сommon Rail работает по принципу подачи топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления – топливной рампы (от англ. common rail – общая магистраль). Данную систему также называют аккумуляторной системой впрыска. Чтобы улучшить самовоспламенение топлива, снизить уровень шума и вредные выбросы, в системе предусмотрен поэтапный впрыск топлива:
-
Предварительный; -
Основной; -
Дополнительный.
В дизельных силовых установках системы впрыска могут иметь электронное и механическое управление. С помощью электроники создана система управлением дизелем. А в механических системах регулирование объема, давления и момента подачи топлива осуществляется механическим способом.
Многоточечный впрыск топлива (MPFI)
Что такое система многоточечного впрыска топлива (MPFI)?
MPFI — это система или метод впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания через несколько каналов, расположенных на впускном клапане каждого цилиндра. Он подает точное количество топлива в каждый цилиндр в нужное время. Существует три типа систем MPFI — пакетная, одновременная и последовательная.
В дозированной системе MPFI топливо впрыскивается в группы или партии цилиндров без совмещения их хода впуска.В синхронной системе топливо подается во все цилиндры одновременно, в то время как последовательный системный впрыск перекрывается с тактом впуска каждого цилиндра.
Многоточечный впрыск топлива
Как работает система впрыска топлива?
MPFI включает в себя регулятор давления топлива, топливные форсунки, цилиндры, нажимную пружину и регулирующую диафрагму. Он использует несколько отдельных форсунок для подачи топлива в каждый цилиндр через впускной канал, расположенный перед входом цилиндра.Регулятор давления топлива, соединенный с топливной рампой посредством впуска и выпуска, направляет поток топлива. В то время как регулирующая диафрагма и нажимная пружина контролируют открытие выпускного клапана и количество топлива, которое может вернуться. Давление во впускном коллекторе существенно меняется в зависимости от оборотов двигателя и нагрузки.
Преимущества системы многоточечного впрыска топлива ?
- Технология многоточечного впрыска топлива повышает топливную экономичность автомобилей.MPFI использует индивидуальную топливную форсунку для каждого цилиндра, поэтому со временем не происходит потерь газа. Это снижает расход топлива и делает автомобиль более эффективным и экономичным.
- Автомобили с автомобильной технологией MPFI имеют более низкие выбросы углерода, чем автомобили, которым несколько десятилетий. Это снижает выброс вредных химикатов или дыма при сжигании топлива. Более точная подача топлива очищает выхлоп и производит менее токсичные побочные продукты. Таким образом двигатель и воздух остаются чище.
- Система MPFI улучшает характеристики двигателя. Он распыляет воздух в небольшой трубке вместо дополнительного воздухозаборника и улучшает распределение топлива между цилиндрами, что способствует повышению производительности двигателя.
- Это способствует распределению более однородной воздушно-топливной смеси по каждому цилиндру, что снижает разницу в мощности, развиваемую в отдельном цилиндре.
- Автомобильная технология MPFI улучшает реакцию двигателя при резком ускорении и замедлении.
- Двигатели MPFI меньше вибрируют, и их не нужно проверять дважды или трижды в холодную погоду.
- Повышает функциональность и долговечность компонентов двигателя.
- Система MPFI способствует эффективному использованию и распределению топлива. .
Прочие льготы
- Плавность хода и управляемость
- Надежность
- Возможность использования альтернативных видов топлива
- Легкая настройка двигателя
- Диагностические возможности
- Первоначальная и эксплуатационная стоимость
EFi против MPFi против GDi: как работает технология электронного впрыска топлива?
EFi, MPFi, GDi —
EFi означает электронный впрыск топлива (EFi), тогда как MPFi или MPi означает многоточечный впрыск топлива, а GDi означает прямой впрыск бензина.Все это типы систем впрыска топлива, которые в основном используются в бензиновых или бензиновых двигателях. Все эти термины относятся к системам бензинового впрыска нового поколения.
Ранее в более старых двигателях использовался простой впрыск топлива (Fi), который заменял карбюратор, чтобы преодолеть некоторые из его недостатков. Карбюратор, будучи механическим устройством, просто не мог полностью контролировать точное соотношение воздух-топливо для удовлетворения растущих требований к лучшему контролю за выбросами.
Таким образом, она была заменена на технологию впрыска топлива первого поколения.В этом методе бензиновое топливо распыляется путем нагнетания его через инжектор, в отличие от его всасывания, создаваемого в трубке Вентури в карбюраторе, который нагнетает бензин через свои отверстия. Таким образом, существует принципиальная разница между карбюратором предыдущего поколения и системой впрыска топлива (EFi) нового поколения.
Ранее система впрыска топлива первого поколения отличалась простой конструкцией, состоящей из инжектора и механического топливного насоса. По сути, топливный насос обеспечивал давление, достаточное для гидромеханического открытия форсунки.Позже эта система была модернизирована и теперь включает в себя инжектор с электрическим приводом от ЭБУ, который представляет собой систему электронного впрыска топлива первого поколения или EFi.
Система впрыска дроссельной заслонки (TBI) —
Система впрыска дроссельной заслонки также известна как система центрального впрыска топлива. Он состоит из топливной форсунки с электрическим управлением, расположенной над дроссельной заслонкой (дроссельной заслонкой) и распыляющей топливо в корпус дроссельной заслонки.
EFi 1-го поколения — Система впрыска дроссельной заслонки — TBI
Одноточечный впрыск топлива —
Одноточечный впрыск топлива — это система впрыска топлива второго поколения, в которой используется впрыск топлива с электронным управлением (EFi).Кроме того, он точно регулировал время впрыска с помощью ЭБУ, датчиков и исполнительных механизмов. Он использовал форсунку, «общую для всех цилиндров», которая подавала бензин в распыленной форме.
EFi 2-го поколения — одноточечная система впрыска — впрыск в коллекторе
Однако инженеры переместили ее с ее более раннего положения в корпусе дроссельной заслонки на впускной коллектор. Здесь бензин смешивается с поступающим воздухом. Затем топливовоздушная смесь (называемая зарядом) поступает в каждый цилиндр. Следовательно, эту систему также называют «впрыском в коллектор», поскольку впрыск бензина происходит во впускной коллектор.
Многоточечный впрыск топлива (MPFi) —
Кроме того, производители разработали систему впрыска в коллектор, включающую инжектор «один на каждый цилиндр», который обеспечивает четыре инжектора в четырехцилиндровом двигателе. Инженеры назвали эту превосходную технологию с электронным управлением «последовательным впрыском топлива», также известным как многопортовый / многоточечный впрыск топлива или, сокращенно, MPFi / MPi.
EFi 3-го поколения — многоточечный впрыск топлива — MPFi
MPFi использует отдельный инжектор для каждого цилиндра для подачи правильного количества топлива через «топливную рампу» в соответствии с «Порядком зажигания» или в «определенной последовательности».Кроме того, система MPFi обеспечивает дополнительную точность за счет изменения количества топлива и времени впрыска, управляя каждым инжектором отдельно. Тем самым улучшаются характеристики и эффективно контролируются выбросы.
Эта технология состоит из следующих частей:
1. Форсунки
2. Топливный насос
3. Топливная магистраль
4. Датчик давления топлива
5. Блок управления двигателем
6. Регулятор давления топлива
7. Различные датчики — датчик положения кривошипа / кулачка, датчик давления в коллекторе, датчик кислорода
# Прямой впрыск бензина (GDI) —
Прямой впрыск бензина (GDI) также известен как Прямой впрыск бензина / Прямой впрыск с искровым зажиганием (SIDI) / Стратифицированный впрыск топлива (FSI), который является новейшей технологией EFi.Кроме того, в нем используются специальные форсунки, распыляющие бензин под очень высоким давлением. В отличие от системы MPFi, этот инжектор впрыскивает бензин прямо в камеру сгорания, как и дизельные двигатели.
EFi 4-го поколения — непосредственный впрыск бензина — GDi
Сложная «система управления двигателем» (EMS) точно контролирует смешивание воздуха и топлива. Смешивание воздуха и бензина происходит внутри камеры сгорания, а не во впускном коллекторе. Таким образом, этот метод обеспечивает больший контроль над процессом горения.Кроме того, он также обеспечивает несколько режимов сгорания, включая сверхбедное соотношение воздух-топливо. В настоящее время двигатели нового поколения используют GDI в сочетании с турбонагнетателем, что улучшает характеристики двигателя.
Преимущества впрыска топлива в бензиновых двигателях: —
1. Более плавный и надежный отклик двигателя
2. Устранение дроссельной заслонки и более легкий холодный запуск
3. Лучшая работа двигателя даже при экстремальных температурах окружающей среды
4. Более плавная работа двигателя на холостом ходу и работе
5.Повышенная топливная эффективность
6. Снижение выбросов CO2
Для получения дополнительной информации щелкните здесь.
Подробнее: Как работает технология CRDi? >>
О компании CarBikeTech
CarBikeTech — технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.
Посмотреть все сообщения CarBikeTech
Многоточечный впрыск топлива или система MPFI — рабочая, преимущества
В этой статье мы увидим работу многоточечной системы впрыска топлива (MPFI), использование, преимущества и недостатки | pdf, ppt, отчет семинара по системе MPFI.
Введение:
Несмотря на быстрое развитие карбюраторов, которые являются дешевыми и эффективными, автомобильная промышленность предпочитает использовать систему впрыска бензина с искровым зажиганием (двигатели S I). Кроме того, у системы впрыска бензина должны быть некоторые преимущества перед карбюраторной системой, которые мы увидим в конце этой статьи.
В двигателях S I используются различные типы систем впрыска бензина, и одна из них — многоточечная система впрыска топлива или система MPFI.В этой статье мы узнаем о компонентах, использовании и работе системы многоточечного впрыска топлива.
Подробнее о работе простого карбюратора
Если вы сравните систему MPFI / двигатель MPFI с одноточечным впрыском топлива, одноточечный впрыск топлива имеет только одну расположенную в центре топливную форсунку, которая подает топливо во все цилиндры, но в системе многоточечного впрыска топлива каждый цилиндр имеет отдельное топливо инжектор, подающий топливо из топливного бака в цилиндры.
Схема системы MPFI
Схема многоточечной системы впрыска топлива (MPFI)
Почему многоточечная система впрыска топлива (MPFI):
Многоточечная система впрыска топлива
, также известная как система MPFI, изначально была разработана только для двигателей самолетов. В настоящее время он широко используется в легких коммерческих автомобилях. Система MPFI — самая передовая система впрыска бензина, имеющаяся в автомобильной промышленности.
Система
MPFI не является отдельной механической системой.Это идеальное сочетание электроники, механики, компьютеров и электротехники, делающих эту систему более совершенной.
Студенты университетов широко выбирают эту тему для проведения семинаров в своих колледжах. Эта статья определенно поможет им подготовить отчет семинара по многоточечной системе впрыска топлива (MPFI).
Прочтите о работе системы CRDI
Компоненты многоточечной системы впрыска топлива (MPFI):
В системе MPFI используются следующие компоненты:
- Механический соленоид форсунки
- Электронный блок управления (ЭБУ) — контролирует угол опережения зажигания и качество топлива.
- Электронные датчики для контроля различных выходных данных, например температуры выхлопных газов, температуры охлаждающей жидкости, скорости и положения дроссельной заслонки.
- Воздушные фильтры для удаления твердых частиц из атмосферного воздуха.
Работа системы MPFI:
- В системе MPFI топливный насос, приводимый в действие электродвигателем, используется для распыления топлива во впускной коллектор двигателя.
- Этот метод помогает обеспечить точное соотношение воздух-топливо во всех рабочих условиях.
- Давление всасывания двигателя используется для распыления топлива в цилиндры (в карбюраторах для подачи топлива используется вакуум).
- Как показано на рисунке, вы можете видеть, что одна форсунка размещена на впускном отверстии разных цилиндров.
- С помощью электрического топливного насоса топливо из топливного бака подается в каждую топливную форсунку в равной степени.
- Процесс впрыска топлива происходит одновременно в каждую форсунку один раз за каждый оборот.
Классификация системы MPFI:
Система
MPFI подразделяется на следующие системы:
1.Система D-MPFI:
D-MPFI — это коллекторная система впрыска топлива.
2. Система L-MPFI:
L-MPFI — это система впрыска топлива через порт.
Преимущества системы MPFI:
- Мощность, вырабатываемая двигателем, превышает мощность карбюраторной системы.
- Из-за точной смеси воздух-топливо, подаваемой в каждый цилиндр, разница между мощностью, генерируемой в каждом цилиндре, незначительна.
- Вибрация двигателя у двигателей, оборудованных MPFI, очень меньше, следовательно, срок службы двигателей, оборудованных системой MPFI, высок.
- Эта система очень быстро реагирует на резкое ускорение или замедление.
- Более низкий расход топлива ведет к увеличению пробега.
- Объемный КПД MPFI высок.
Прочтите о тесте на дистилляцию ASTM
Недостатки системы MPFI:
- Система сложная, следовательно, дорогостоящая.
- Требуется больше места.
Система многоточечного впрыска топлива (MPFI) используется в большинстве современных легковых автомобилей, доступных на рынке.Первым автомобилем, оснащенным двигателем MPFI, является Daewoo Matiz.
Схема Daewoo Matiz MPFI
Out Загрузки:
Загрузите ppt системы MPFI отсюда.
Загрузите pdf-файл системы MPFI отсюда.
Если у вас есть какие-либо вопросы или предложения относительно этой статьи о системе MPFI, не стесняйтесь помещать их в поле для комментариев ниже.
Многоточечный впрыск — функции, компоненты, работа
После различных статей, опубликованных на этом сайте, о системе впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, мы переходим к типам многоточечного впрыска.Многоточечный впрыск — это система или методика, при которой топливо вводится в цилиндр двигателя внутреннего сгорания.
Сегодня вы познакомитесь с определением, функциями, компонентами, схемой, типами и работой системы многоточечного впрыска. вы также узнаете о его преимуществах и недостатках.
Подробнее: Знакомство с системой впрыска топлива в автомобильных двигателях
Что такое система многоточечного впрыска (MPFI)?
Многоточечный впрыск, сокращенно MPFI, представляет собой систему, которая впрыскивает топливо во впускные каналы прямо перед впускным клапаном каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора.
Как уже упоминалось ранее, MPFI представляет собой систему впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания через несколько портов, расположенных на впускном клапане каждого цилиндра. точное количество топлива подается в каждый цилиндр в нужное время.
Обычно бензиновые (или бензиновые) двигатели также называют двигателями с искровым зажиганием (SI). он использует карбюратор для смешивания воздуха и топлива, но он плохо реагирует на ускорение и замедление в системе. у этого карбюратора также есть большая проблема с повышенными выбросами.Эти топливные форсунки предназначены для впрыска точного количества топлива в камеру.
Подробнее: Все, что нужно знать об автомобильном поршне
Функции многоточечного впрыска топлива
Ниже приведены функции многоточечной системы впрыска топлива в бензиновых двигателях:
- Как упоминалось ранее, основная функция MPFI — впрыскивать точное количество топлива в камеру сгорания.
- Эти системы также обеспечивают лучшее распыление и завихрение топлива в камере сгорания.
- Уменьшает разницу в мощности в каждом цилиндре.
Подробнее: Разница между впрыском топлива и карбюратором
Компоненты многоточечного впрыска топлива
Ниже представлены компоненты многоточечного впрыска топлива в автомобильном двигателе:
- Регулятор давления топлива
- Форсунки топливные
- Цилиндры
- Нажимная пружина
- Регулирующая диафрагма
Схема многоточечного впрыска топлива:
Подробнее: Что нужно знать о шатуне
Типы многоточечной системы впрыска топлива (MPFI)
Существует три типа многоточечной системы впрыска, включая:
- Пакетная система MPFI
- Одновременная система MPFI
- Последовательная система MPFI
В пакетной системе MPFI топливо впрыскивается в группу или партии цилиндров без совмещения их хода впуска.
В системе с одновременной подачей топлива топливо подается во все цилиндры одновременно. И наконец,
В системе с последовательным MPFI впрыск синхронизируется с тактом впуска каждого цилиндра.
Подробнее: Все, что вам нужно знать о распределительном валу
Принцип работы
Как и в случае с другими методами впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, работа системы многоточечного впрыска менее сложна и ее легко понять.В системе несколько отдельных форсунок используются для впрыска топлива в каждый цилиндр через впускное отверстие, расположенное перед входным отверстием цилиндра.
Регулятор давления топлива соединен с топливной рампой, используя впускное и выпускное отверстия для направления потока топлива. В то же время регулирующая диафрагма и нажимная пружина регулируют открытие впускного клапана и количество топлива, которое может вернуться. Частота вращения двигателя и нагрузка изменяются давлением во впускном коллекторе.
Посмотрите видео, чтобы узнать больше о том, как работает многоточечная система впрыска топлива:
Подробнее: Что нужно знать о двигателях с турбонаддувом
Преимущества и недостатки системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)
Преимущества:
Ниже приведены преимущества многоточечной системы впрыска на бензиновых двигателях:
- Система надежная
- Уменьшает разницу в мощности, создаваемую каждым цилиндром.
- Повышает топливную экономичность двигателя.
- Лучшее распыление топлива
- MPFI имеет меньше выбросов
- Лучшее использование и распределение топлива в двигателе.
- Лучшее ускорение и замедление двигателя
- Улучшает свойства холодного пуска двигателя.
- Вибрация в двигателе
- Повышает долговечность и функциональность двигателя
Система
Подробнее: Свеча зажигания
Некоторые другие преимущества включают:
- Легкая настройка двигателя
- Первоначальная и эксплуатационная стоимость
- Плавность хода и управляемость
- Диагностические возможности
- Возможность работы с альтернативными видами топлива
Недостатки:
Несмотря на различные преимущества многоточечного впрыска топлива, все же существуют некоторые ограничения.Ниже приведены недостатки системы многоточечного впрыска топлива MPFI в двигателях внутреннего сгорания:
- Иногда могут происходить пропуски зажигания
- Требуется регулярный осмотр топливных форсунок
- Система дороже по сравнению с обычными системами.
- Ремонт топливной форсунки может быть утомительным по сравнению с карбюраторами
- Система обычно имеет более короткий срок службы.
- Отказ ЭБУ может произойти внезапно.
- Горячий двигатель может быть трудно запустить из-за возможной паровой пробки в стальных топливопроводах над двигателем.
Подробнее: Все, что нужно знать о автомобильном масляном фильтре
В заключение, система многоточечного впрыска топлива также является методом впрыска топлива в двигатели внутреннего сгорания. это сокращенно или часто называется системой MPFI. он предлагает хорошее, чем плохое, как указано в преимуществах и недостатках системы. Что ж, мы много рассказали о системе многоточечного впрыска, которая включает в себя ее определение, функции, компоненты, типы и работу.
Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то оставьте комментарий, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!
MPFI (Многоточечный впрыск топлива) Система электронного впрыска топлива
Впрыск топлива — это способ или система подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания. С начала 1940-х годов различные компании вводят на рынок многие системы впрыска, такие как одноточечный впрыск, непрерывный впрыск. Но в настоящее время наиболее часто используемые системы впрыска — это MPFI в бензиновых двигателях и CRDI в дизельных двигателях.
Многоточечная система впрыска топлива
В автомобилях с бензиновым двигателем
используется устройство, называемое карбюратором, для подачи воздушно-топливной смеси в цилиндры в правильном соотношении во всех диапазонах оборотов. Поскольку конструкция карбюратора относительно проста, в прошлом он использовался почти исключительно в бензиновых двигателях. Однако в настоящее время нам необходимы более чистая выхлопная система, более экономичный расход топлива, улучшенная управляемость и т. Д.
Итак, чтобы получить все это, нам нужен карбюратор, который должен иметь различные устройства для выполнения вышеуказанных функций, что делает его более сложной системой.Таким образом, вместо карбюратора используется система MPFI (многоточечный впрыск топлива), обеспечивающая надлежащее соотношение воздух-топливо к двигателю путем электрического впрыска топлива в соответствии с различными условиями движения.
Не пропустите
Преимущества и недостатки | Автомобили со средним двигателем | Задний привод и AWD
ECU (Блок управления двигателем) Автомобили, ECM, запчасти, функционирование
КАК УВЕЛИЧИТЬ ЭКОНОМИК ТОПЛИВА ВАШЕГО АВТОМОБИЛЯ
АНТИБЛОКИРОВКА ТОРМОЗА СИСТЕМА (АБС) И ЕЕ РАБОТА ПОДВЕСКА
И ЕЕ РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ
CRDi (Common Rail Direct Injection) Двигатель
КАРБЮРАЦИЯ И КАРБЮРАТОР
Система многоточечного впрыска топлива впрыскивает топливо во впускные каналы непосредственно перед впускным клапаном каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора.
Многоточечные системы впрыска топлива бывают трех типов: первая — ЗАПАСНАЯ, при которой топливо впрыскивается в цилиндры группами, без точного совмещения с каким-либо конкретным тактом впуска цилиндра, вторая — одновременная, при которой топливо впрыскивается одновременно. ко всем цилиндрам, а третий является последовательным, в котором впрыск синхронизируется с тактом впуска каждого цилиндра.
BMW использует систему впрыска воды по старой технологии. В своих новых автомобилях щелкните, чтобы узнать больше.
ПРЕИМУЩЕСТВА МНОГОТОЧЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА
- В каждый цилиндр будет подаваться более однородная воздушно-топливная смесь, поэтому разница в мощности, развиваемой в каждом цилиндре, минимальна.
- В двигателях MPFI возникает меньше вибраций, благодаря чему увеличивается срок службы компонентов двигателя.
- Нет необходимости проверять двигатель дважды или трижды в случае холодного запуска, как это происходит в системе карбюратора.
- Немедленная реакция в случае резкого ускорения и замедления.
- Увеличен пробег автомобиля.
- В эти системы впрыска будет подаваться более точное количество топливовоздушной смеси. В результате произойдет полное сгорание. Это приводит к эффективному использованию подаваемого топлива и, следовательно, к низкому уровню выбросов.
Это видео, демонстрирующее работу СИСТЕМЫ многоточечного впрыска топлива (MPFI)
Основы впрыска топлива — Помощь по ремонту автомобилей
ОСНОВЫ ВПРЫСКА ТОПЛИВА
Лэнс Райт
За последние двадцать пять лет автомобильные топливные и выхлопные системы
подвергались постоянным преобразованиям в соответствии с федеральными выбросами
стандарты и корпоративные требования к средней экономии топлива.Большинство
существенным изменением стало использование каталитических нейтрализаторов и топлива
инъекция. Во многом это было вызвано требованиями Калифорнии к чистоте
воздуха. Представьте, что Калифорния — самый густонаселенный штат и, следовательно,
крупнейший рынок автомобилей в США, наборы Калифорния
повестка дня Детройта и зарубежных автопроизводителей.
Каталитический
преобразователи — фантастические устройства контроля выбросов, потому что они имеют
возможность превратить вредные выбросы автомобиля в углерод
диоксид и водяной пар.Для эффективной работы каталитические нейтрализаторы
требуется точная воздушно-топливная смесь. Соотношение четырнадцати частей воздуха
на одну часть топлива, как было установлено, обеспечивает наиболее эффективный каталитический
работа конвертера. Любые изменения в топливно-воздушной смеси, слишком много
или слишком мало топлива, повлияет на работу каталитического нейтрализатора,
в результате дорогостоящий ремонт авто. Из-за этого инженерам пришлось
спроектировать топливную систему, которая способна поддерживать постоянный воздух / топливо
соотношение во всем диапазоне работы двигателей и условиях.Компьютер
впервые были использованы регулируемые карбюраторы, но их способность обеспечивать
был ограничен контроль топлива для соответствия всем условиям эксплуатации автомобиля. Электронный
системы впрыска топлива обеспечивают более широкий диапазон регулирования подачи топлива
и дополнительное преимущество в виде лучшей экономии топлива и повышенной производительности
над карбюраторными системами.
Есть
два основных типа систем впрыска топлива, используемых на легковых автомобилях и
легкие грузовики, распределенный впрыск топлива и впрыск топлива через корпус дроссельной заслонки.Поскольку они обеспечивают более низкий уровень выбросов и более эффективную работу, большинство
автомобили сегодня оснащены системами распределенного впрыска топлива.
В системах многоточечного впрыска топлива используется одна форсунка на цилиндр. В
форсунки установлены во впускном коллекторе и расположены так, чтобы направлять
мелкая струя топлива прямо на впускной клапан. Напряжение зажигания
подается на каждую форсунку, а цепь заземления подключается к
модуль управления двигателем.Требования к подаче топлива для двигателя
удовлетворяются путем контроля количества времени, в течение которого инжектор включен.
Управление топливными форсунками является функцией модуля управления и осуществляется
водителями топливных форсунок. Драйверы топливных форсунок расположены внутри
модуль управления двигателем и используются как крошечные переключатели для завершения
цепь массы к форсункам. Количество доставленного топлива
к двигателю определяется количеством времени, в течение которого топливная форсунка
приказано.Этот период времени называется шириной импульса форсунки.
и измеряется в миллисекундах. Некоторые конструкции впрыска топлива в порт будут
изменяйте давление топлива вместо ширины импульса для управления подачей топлива.
Дроссель
системы впрыска тела используют инжектор или пару инжекторов, размещенных
в корпусе дроссельной заслонки для подачи топлива в двигатель. Топливо распыляется
попадает во всасываемый воздух двигателя и распределяется между отдельными
цилиндры у впускного коллектора.Как и при многоточечном впрыске топлива
системы форсунки работают в импульсном режиме, чтобы поддерживать надлежащий воздух / топливо
соотношение. Эта система использовалась как менее дорогая альтернатива многопортовой
впрыск топлива, но был не таким эффективным. Контроль автомобильных выбросов
правила, которые вступили в силу для модели 1996 года, почти отменены
использование системы впрыска дроссельной заслонки на легковых и легких грузовиках.
(Копье
30 лет владел собственной автомастерской, а в 2006 году ушел на пенсию.)
Система многоточечного впрыска топлива (MPFI)
Что такое система многоточечного впрыска топлива (MPFI)?
Многоточечный впрыск топлива (MPFI) — это метод впрыска топлива в бензиновых (или бензиновых) двигателях.
Примечание: Бензиновые (или бензиновые) двигатели иногда также называют двигателями с искровым зажиганием (SI).
Как правило, в бензиновом двигателе для смешивания воздуха и топлива используется карбюратор, но он плохо реагирует на ускорение и замедление.Еще одна большая проблема карбюратора — повышенные выбросы.
В MPFI топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр с помощью нескольких топливных форсунок. Эти топливные форсунки помогают впрыскивать точное количество топлива в камеру сгорания.
Эти топливные форсунки также обеспечивают лучшее распыление и завихрение топлива в камере сгорания.
Типы систем многоточечного впрыска топлива (MPFI)
Существует три основных типа систем MPFI.
-
Система последовательного многоточечного впрыска топлива
-
Система одновременного многоточечного впрыска топлива
-
Система пакетного многоточечного впрыска топлива
В последовательной системе MPFI впрыск синхронизируется с тактом впуска каждого цилиндра.
В системе одновременного MPFI топливо подается во все цилиндры одновременно.
В дозированной системе MPFI топливо впрыскивается в цилиндры без совмещения их хода впуска.
Преимущества системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)
- Повышает топливную экономичность двигателя
- Автомобиль с системой MPFI имеет меньше выбросов
- Лучшее распыление топлива
- Он способствует лучшему использованию и распределению топлива в двигателе.
- Плавная работа двигателя
- Уменьшает разницу в мощности, производимой каждым цилиндром.
- Лучшее ускорение и замедление двигателя
- In повышает долговечность и функциональность двигателя
- Надежно
- Улучшает характеристики холодного пуска двигателя.
- Уменьшает вибрацию двигателя.
Недостатки системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)
- Иногда возможны пропуски зажигания
- Требуется регулярный осмотр топливных форсунок
- Дороже по сравнению с обычными системами
Ниже приведены некоторые часто задаваемые вопросы, связанные с системами многоточечного впрыска топлива (MPFI).
Где используется MPFI?
Системы многоточечного впрыска топлива (MPFI) используются в бензиновых (или бензиновых) двигателях для впрыска топлива.
Какова функция MPFI?
Функция системы многоточечного впрыска топлива (MPFI) заключается в впрыске топлива внутрь цилиндра из разных точек для лучшего распыления.
Что означает MPFI?
MPFI — это краткая форма многоточечного впрыска топлива.
Также читайте:
Каковы области применения дизельных двигателей?
Какие недостатки у двухтактных двигателей?
Каковы области применения двигателей внутреннего сгорания?
Какие бывают системы охлаждения двигателя?
Атрибуция избранного изображения: Атрибуция изображения: Автор Flickr user storem — https://www.flickr.com/photos/storem/205955486/in/photostream, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6724795
Артикул:
Типы систем MPFI: https://www.cartrade.com/blog/2015/car-automobile-technology/multi-point-fuel-injection-mpfi-1317.html
.