Меню Закрыть

Подача топлива в инжекторном двигателе: Подача топлива в инжекторных двигателях, описание отличий типов систем впрыска

Содержание

Подача топлива в инжекторных двигателях, описание отличий типов систем впрыска

Инжекторные двигатели отличаются отсутствием карбюратора, вместо которого выступают новые системы подачи топливных смесей. При надавливании на педаль газа происходит автоматическое регулирование поступления воздуха в топливные цилиндры.

Контроль бензиновых растворов производит специальное электронное устройство, внедренное в двигатель. Подача топлива в инжекторном двигателе отличается конструктивными особенностями, способствующими уменьшению количества вредных веществ, выбрасываемым в атмосферу.

Отличия работы инжекторных двигателей

Принцип подготовки воздушно-топливных смесей полностью отличается от предыдущих. Для создания высокого давления в подаваемых смесях топливный бак имеет встроенный электрический бензонасос. Бензин под давлением поступает в специальный отсек — рампу с форсунками для впрыска в цилиндры, где происходит смешивание его с воздухом.

В зависимости от количества поступившего бензина, температуры двигателя, скорости вращения коленчатого вала электронное управляющее устройство (ЭБУ) регулирует такие параметры:

  1. Состав топливной смеси.
  2. Количество впрыскиваемой жидкости и объем воздуха.
  3. Расчет интервала, через который происходит открытие клапана на форсунке.

Топливо подается под автоматическим контролем. Электронное управление является мозговым центром автомобиля.

Автоматизация контроля поступления топлива в систему питания инжекторного мотора позволяет улучшить основные показатели машины:

  • скорость разгона;
  • показатели загрязнения экологии;
  • общий расход бензина.

Описание преимуществ инжекторных систем

По сравнению с карбюраторами системы питания инжекторного двигателя имеют следующие достоинства:

  1. Более тщательная дозировка количества топливной смеси позволяет существенно экономить общий расход.
  2. Использование датчиков, следящих за характеристиками топливных смесей и выхлопных газов, приводит к снижению токсичности выхлопа.
  3. Опережение зажигания, регулировка угла в соответствии с режимами двигателя способствует росту мощности почти на 10%.
  4. При изменениях нагрузки происходит мгновенная корректировка системой впрыска состава топливно-воздушной смеси.
  5. Наличие гарантированного облегченного запуска при любой погоде.
  6. Уменьшение количества углеводородов в отработанных газах

Недостатки инжекторных двигателей:

  • высокие цены на ремонт и обслуживание;
  • многие узлы и детали не подлежат восстановлению, возникает необходимость их полной замены;
  • повышенные требования к качеству бензина;
  • потребность в специализированном диагностическом, обслуживающем и ремонтном оборудовании.

Корректировка функций двигателя контроллером ЭБУ

Современные двигатели впрыскивающего типа используют обособленные форсунки, предназначенные для цилиндров. Бензонасос инжекторного двигателя создает необходимое давление, топливо через открытые клапаны форсунок поступает в специальную камеру для сжигания.

Электронный блок управления (ЭБУ) осуществляет регулирование момента открытия каждой форсунки. Встроенная система специальных приборов — датчиков служит для передачи необходимой информации управляющему устройству.

Данные, используемые ЭБУ:

  1. Расход воздуха.
  2. Расположение дроссельной заслонки.
  3. Контроль охлаждающей жидкости.
  4. Расположение коленчатого вала.
  5. Кислород в газах.
  6. Наличие детонации.
  7. Состояние распределительного вала.

Количество расхода воздуха влияет на автоматический перерасчет наполненности цилиндров отдельного цикла. При поломке считывающего прибора перерасчет производится по специальным таблицам аварийного состояния.

Загруженность двигателя, количество оборотов, наполненность цилиндров в одном цикле рассчитываются при помощи информации, предоставляемой датчиком расположения заслонки дросселя, отражающих угол ее открытия.

Прибор, отражающий нагрев охлаждающей жидкости, помогает откорректировать впрыск, зажигание, участвует в управлении электрической вентиляцией. При отказе датчика используются температурные данные, присущие определенному периоду действия силового агрегата, находящиеся в специальной таблице.

Датчик положения коленвала является прибором, без которого невозможно передвижение всей машины. При выходе из строя данного прибора автомобиль не в состоянии добраться даже до ближайшего СТО. С его помощью синхронизируется вся система, производится расчет оборотов движка, определяется расположение коленчатого вала в любой момент работы двигателя.

Кислородный прибор поставляет данные о насыщенности отработавших газов элементом О2. После получения сведений ЭБУ корректирует состав направляемого топлива, его количество. Международные нормы контроля выбросов Евро-2 и Евро-3 требуют использовать данные приборов, следящих за кислородом. Евро-3 предполагает наличие двух кислородных приборов, расположенных после каталитического катализатора и перед ним.

При сигнале специального датчика о возникновении детонации ЭБУ гасит ее путем корректировки угла опережения зажигания. Эксплуатация мотора с детонацией приводит к ускоренному сгоранию топлива. Возникают ударные нагрузки на двигатель, нагрев всех элементов, дымный выброс, прогорание поршней и клапанов, увеличение расхода топлива, снижение мощности силового агрегата. Такая работа мотора крайне нежелательна.

Датчик, контролирующий распределительный вал, подает информацию, необходимую для создания синхронности при впрыске.

В зависимости от встроенной системы впрыска силовые агрегаты комплектуются приборами, помогающими выявлять причины отсутствия поступления бензина в движок. Дополнительные приборы осуществляют контроль за выбросами.

Управляющий механизм также корректирует функционирование рабочих узлов:

  • системы зажигания;
  • вентилятора системы охлаждения;
  • регулятора холостого хода;
  • бензонасоса;
  • форсунок;
  • клапана адсорбера, предназначенного для улавливания паров бензина.

При запуске силового агрегата остатки паров автоматически направляются в камеру для последующего сжигания.

Благодаря четкому взаимодействию всех механизмов производится точное впрыскивание топлива. Состав и количество топливной смеси отрегулированы благодаря отлаженной работе ЭБУ.

Описание видов систем питания

Системы впрыска имеют несколько разновидностей:

  1. Одноточечные, при которых имеется одна форсунка и несколько цилиндров.
  2. Многоточечные, здесь каждый цилиндр снабжен своей форсункой.
  3. Непосредственные системы основаны на работе по принципу дизелей, где подача топлива производится форсунками прямо в цилиндры.

Схема системы питания одноточечного типа:

При применении одноточечных систем или моновпрыска используется минимальное количество управляющей электроники. На основании данных, полученных с датчиков, ЭБУ изменяет условия подачи топлива. При одноточечном впрыске существенно экономится бензин, улучшается состав выхлопа, повышается надежность двигателя. К недостаткам такого типа системы относится снижение приемистости двигателя, наблюдается скопление топлива на стенках коллектора в виде осадка.

Схема питания многоточечного впрыска:

Система питания многоточечного впрыска более совершенна. Здесь топливо подается на каждый цилиндр. Данный метод впрыска топлива отличается сложностью, однако мощность двигателя при этом возрастает почти на десять процентов.

При установке двигателей с многоточечным впрыском автомобиль получает ускоренный разгон благодаря настройкам и качественному наполнению цилиндров. Приближение клапанов впуска к форсункам способствует точности подачи топлива, минимизирует вероятность образования топливных осадков.

Впрыскивающие системы непосредственного типа обладают оптимальным сочетанием высокого качества сгорания воздушно-топливных смесей и повышенного КПД. В двигателях непосредственной системы питания более тщательно производится распыление и смешивание с воздушными потоками, происходит более грамотное распределение готовой смеси в зависимости от режимов работы мотора.

К преимуществам относится экономичность расхода топлива, увеличение интенсивности ускорения машины, более чистый выхлоп. К недостаткам можно отнести повышенные требования к качеству бензина. Топливная аппаратура такого двигателя очень капризна.

Проведение техобслуживания систем питания инжекторных двигателей

Мероприятия по техническому обслуживанию систем питания обладают особенностями:

  1. В процессе эксплуатации моторов наиболее часто подвергаются загрязнениям и выходу из строя воздушные фильтры. Каждые тридцать тысяч километров пробега необходимо менять фильтрующий элемент на новый экземпляр. Рекомендуется также регулярно очищать извлеченный узел от грязи и пыли при помощи щетки и встряхивания.
  2. Возникновение рывков при движении машины говорит о необходимости замены фильтра, производящего тонкую очистку топлива. Рекомендуется также производить плановые замены после очередных 30 тыс. км пробега.
  3. Форсунки подвергаются регулярным проверкам, производится замена регулятора холостого хода.

Подача топлива на инжекторном двигателе.

Подача топлива на инжекторном двигателе.

Подробности

Все знают, что в процессе работы бензиновый двигатель внутреннего сгорания потребляет определенное количество топлива, как и откуда подается топливо, мы сейчас и узнаем.

В данной статье мы не будем касаться устройства карбюраторных двигателей, а рассмотрим только подачу топлива на инжекторе.

Систему впрыска можно разделить на 2 вида:

  • топливо впрыскивается форсунками во впускной коллектор.
  • топливо впрыскивается форсунками непосредственно в цилиндр.

Автомобили с непосредственным впрыском это конечно не редкость в наше время, но основная масса автомобилей на дороге все же, представляют автомобили с впрыском во впускной коллектор. Поэтому классический пример такого впрыска мы и рассмотрим.

Рис 1 – Подача топлива на инжекторе.

1- форсунки. 2 – топливная рампа. 3 – регулятор давления топлива. 4 – топливный фильтр. 5 – топливный бак.

Эта система включает в себя следующие элементы.

Электрический топливный насос, установленный в баке, под давлением подает топливо сначала на топливный фильтр, который в зависимости от марки может быть установлен возле топливного бака или в подкапотном пространстве. Отфильтрованное топливо по трубопроводу попадает в топливную рампу. В топливной рампе установлены форсунки.

Для обеспечения двигателя необходимым количеством топлива на всех режимах работы, количество топлива подаваемого насосом должно превышать потребность в нем двигателя. Поэтому производительность насоса на порядок выше. Для того чтобы уровнять давление и поддерживать его на одном уровне для этого установили регулятор давления топлива. Регулятор давления топлива поддерживает давление в заданных пределах, а излишки сбрасывает в обратный трубопровод, ведущий снова в топливный бак.

При запуске зажигания, топливный насос тут же начинает работать для того чтобы обеспечить необходимое давление при пуске двигателя. Если пуск двигателя был неуспешным, то примерно через секунду насос отключается.

Давление, создаваемое электронасосом, не допускает образования пузырьков воздуха в топливе, а встроенный в насос обратный клапан предотвращает возвращение топлива обратно в бак, тем самым поддерживая давления в топливной магистрали какой-то промежуток времени. Что облегчает последующий пуск двигателя.

Как работает инжекторный двигатель, принцип работы и преимущества

Вместо недавно повсеместно распространенных карбюраторных двигателей сейчас в основном используются инжекторные или впрысковые двигатели. Принцип их работы относительно прост и чрезвычайно экономичен. Однако, чтобы оценить преимущество инжектора, нужно сначала разобраться, почему они пришли на смену карбюраторам.

Карбюратор служит для подачи топлива во впускной коллектор, где оно уже смешивается с воздухом, а оттуда распределяется в камеры сгорания поршней. На подачу и смешивание топлива с воздухом израсходуются силы двигателя – до десяти процентов. Бензин всасывается в коллектор благодаря разнице в давлении в атмосфере и коллекторе, а чтобы поддерживать нужный уровень давления, как раз и расходуются ресурсы двигателя.

Кроме этого у карбюратора есть и масса других недостатков, например, когда через карбюратор проходит слишком много топлива, он просто физически не успевает направить его через узкую горловину в коллектор, в результате чего карбюратор начинает коптить. Если же топливо ниже определенного уровня, то двигатель попросту не тянет и глохнет – знакомая многим ситуация.

Принцип работы инжектора

Инжектор, в принципе, исполняет в двигателе ту же работу, что и карбюратор – подает топливо в камеры сгорания поршней. Однако происходит это не из-за всасывания бензина в коллектор, а методом впрыска топлива через форсунки непосредственно в камеры сгорания или в коллектор, и здесь же происходит смешивание топлива с воздухом.

Мощность инжекторных двигателей в среднем на 10 процентов выше, чем карбюраторных.

Инжекторы делятся на два основных вида:

  • моновпрыск – топливо подается через форсунки в коллекторе, а затем распределяется непосредственно в камеры сгорания;
  • распределенный впрыск – в головке цилиндров имеется форсунка для каждого поршня и смесь топлива с воздухом происходит в камере сгорания.

Инжекторные двигатели с распределенным впрыском являются самыми экономичными и мощными. Подача бензина происходит в момент открытия впускного клапана.

Преимущества инжектора

Система впрыска незамедлительно реагирует на любые изменения нагрузки на двигатель, как только увеличиваются обороты, впрыск производится чаще.

Автомобили с впрысковой системой легче заводятся, увеличивается динамический момент двигателя. Инжектор меньше реагирует на погодные условия, ему не требуется длительное прогревание при минусовых температурах воздуха.

Инжекторы более “дружелюбны” к экологии, уровень выбросов вредных веществ на 50-70 процентов ниже, чем у карбюратора.

Также они более экономны, поскольку топлива расходуется ровно столько, сколько нужно для бесперебойной работы двигателя в данный момент.

Недостатки впрысковых систем

К недостаткам можно отнести тот факт, что для нормальной работы двигателя требуется слаженная работа нескольких электронных датчиков, которые контролируют разные параметры и передают их на главный процессор бортового компьютера.

Высокие требования к чистоте топлива – узкие горлышки форсунок очень быстро будут забиваться, если пользоваться некачественным бензином.

Ремонт обходится очень дорого, а некоторые элементы вообще не подлежат восстановлению.

Как видим, ни одна система не лишена недостатков, однако преимуществ у инжектора значительно больше и именно из-за этого инжекторные двигатели пришли на замену карбюраторным.

Очень наглядное видео, в 3D, о принципе работы инжекоторного двигателя.

В данном видео вы узнаете о принципе работы системы питания инжекторного двигателя.

Загрузка…

Поделиться в социальных сетях

виды, устройство, принцип работы, фото, промывка

Инжектор – это своеобразная система, которая предназначена для переправки топлива в цилиндры автомобиля. Для этого используются форсунки, которые получают электронный сигнал от блока управления автомобиля. Стоит отметить, что подача топлива осуществляется исключительно точечным методом. Инжекторная система на сегодняшний день считается достаточно распространенной. Подобные конструкции представляют собой значительно более модифицированные версии карбюратора.

Стоит отметить, что первая подобная система была разработана еще в конце 19 века. А вот внедрение в само автомобилестроение произошло только во второй половине 20 века. Дело в том, что специалисты считали данный механизм слишком сложным и неоправданно дорогим.

На сегодняшний день все современные двигатели, оснащённые инжекторными системами подачи топлива, работающие по точечной поточечной подачи топлива в цилиндры, производится со специальными электронными блоками управления. Альтернативой ему может быть контроллер или система управления двигателем. Но, в любом случае, все эти приборы относятся к компьютерным. Именно они обеспечивают инжекторную систему должной информацией, на основании которой она может работать, корректировать дозу подачи топлива, частоту впрыска и другое.

Когда появился инжектор

Карбюратор, судя по всему, уже смешал отведенное ему количество топлива с воздухом в XX веке и его время стремительно подходит к концу. Несмотря на то что инжекторная система подачи топлива появилась гораздо раньше, чем карбюратор, она только начинает обживаться под капотами автомобилей. Своим происхождением впрыск обязан итальянскому физику и изобретателю Джованни Вентури, который изобрел форсунку с переменным сечением и скромненько назвал ее Труба Вентури.

Использовать ее в автомобилях начали ребята из гаража Леона Левассора. Что-то наподобие современного впрыска они ставили на свои автомобили еще в 1902 году. После этого автомобильные системы питания метались в поисках лучшего устройства, а инжектор нашел себе применение в авиационных двигателях. К концу 40-х годов все военные истребители поголовно пользовались инжекторной системой питания до тех пор, пока военная авиация не перешла на реактивную тягу.

Основные преимущества инжекторной системы

Современные специалисты отмечают сразу несколько преимуществ подобных видов систем подачи топлива. А именно:

  1. Удалось достигнуть значительного снижения расхода топлива. Это стало возможным благодаря четкому контролю подачи топлива.
  2. Подобная система способствует повышению мощности. Для сравнения карбюраторные двигатели внутреннего сгорания имеют мощность на среднем на 10% меньше нежели идентичные инжекторные.
  3. Автоматизированная система впрыска. Стоит помнить, что в карбюраторных автомобилях функцию регулировки выполняет подсос и регулировочные винты. В данном же случае водителю не придется тратить время, и система все сделаем за него.

Разнообразие инжекторных систем

В современности существует два вида инжекторов. Первый относится к системам моновпрыска. В данном случае одна форсунка осуществляет подачу топлива в коллектор на все цилиндры. Среди автомобилистов подобная система более известна, как электронный карбюратор. Однако, современные производители уже отошли от данной технологии, и встретить подобную систему можно только в старых моделях.

Вторая система подразумевает распределённый впрыск, то есть многоточечный впрыск. В данном случае устанавливается отдельная форсунка во впускном тракте каждого цилиндра и каждая из них осуществляет подачу определённого объёма топлива в камеру сгорания.

По способу распределения впрыска подобные системы делятся на:

  1. Одновременную. Система встречается очень редко, но всё же имеет место быть. Ее особенностью является то, что всего за один оборот коленчатого вала абсолютно все форсунки отрабатывают в одно и тоже время.
  2. Попарную параллельную. В данном случае форсунки работают по парам. Другими словами, за один оборот коленчатого вала только одна пара форсунок работает.
  3. Последовательную. Данный вид распределения впрыска является самым распространенным. Особенностью является то, что за один оборот вала каждая форсунка по разу открывается перед тактом впуска. При этом регулировка происходит отдельно.

Отрицательные характеристики систем

Несмотря на огромный перечень положительных характеристик, данный механизм, как и многие другие, имеет и свою темную сторону. К минусам данной конструкции относятся:

  • довольно большая стоимость ремонта;
  • высокая стоимость комплектующих;
  • маленькая вероятность возможности ремонта;
  • большие требования к качеству топлива;
  • определить неисправность может только профессионал;
  • диагностика стоит достаточно дорого;
  • для ремонта нужно иметь специальное оборудование.

Стоит отметить, что инжекторный тип впрыска топлива со временем может приводить к тому, что впускной клапан закоксовывается. Это происходит из-за того, что он просто не омывается топливом, которое, в некотором роде, его очищает.

Устройство системы

Инжекторная система подачи топлива состоит из электронной и механической составляющих. Первая контролирует параметры работы силового агрегата и на их основе подает сигналы для срабатывания исполнительной (механической) части.

К электронной составляющей относится микроконтроллер (электронный блок управления) и большое количество следящих датчиков:

  • лямбда-зонд;
  • положения коленвала;
  • массового расхода воздуха;
  • положения дроссельной заслонки;
  • детонации;
  • температуры ОЖ;
  • давления воздуха во впускном коллекторе.

Датчики системы инжектора

На некоторых авто могут иметься еще несколько дополнительных датчиков. У всех у них одна задача – определять параметры работы силового агрегата и передавать их на ЭБУ

Что касается механической части, то в ее состав входят такие элементы:

  • бак;
  • электрический топливный насос;
  • топливные магистрали;
  • фильтр;
  • регулятор давления;
  • топливная рампа;
  • форсунки.

Простая инжекторная система подачи топлива

Как все работает

Теперь рассмотрим принцип работы инжекторного двигателя отдельно по каждой составляющей. С электронной частью, в целом, все просто. Датчики собирают информацию о скорости вращения коленчатого вала, воздуха (поступившего в цилиндры, а также остаточной его части в отработанных газах), положения дросселя (связанного с педалью акселератора), температуры ОЖ. Эти данные датчики передают постоянно на электронный блок, благодаря чему и достигается высокая точность дозировки бензина.

Поступающую с датчиков информацию ЭБУ сравнивает с данными, внесенными в картах, и уже на основе этого сравнения и ряда расчетов осуществляет управление исполнительной частью.В электронный блок внесены так называемые карты с оптимальными параметрами работы силовой установки (к примеру, на такие условия нужно подать столько-то бензина, на другие – столько-то).

Первый инжекторный двигатель Toyota 1973 года

Чтобы было понятнее, рассмотрим более подробно алгоритм работы электронного блока, но по упрощенной схеме, поскольку в действительности при расчете используется очень большое количество данных. В целом, все это направлено на высчитывание временной длины электрического импульса, который подается на форсунки.

Поскольку схема – упрощенная, то предположим, что электронный блок ведет расчеты только по нескольким параметрам, а именно базовой временной длине импульса и двум коэффициентам – температуры ОЖ и уровне кислорода в выхлопных газах. Для получения результата ЭБУ использует формулу, в которой все имеющиеся данные перемножаются.

Для получения базовой длины импульса, микроконтроллер берет два параметра – скорость вращения коленчатого вала и нагрузку, которая может высчитываться по давлению в коллекторе.

К примеру, обороты двигателя составляют 3000, а нагрузка 4. Микроконтроллер берет эти данные и сравнивает с таблицей, внесенной в карту. В данном случае получаем базовую временную длину импульса 12 миллисекунд.

Но для расчетов нужно также учесть коэффициенты, для чего берутся показания с датчиков температуры ОЖ и лямбда-зонда. К примеру, температура составляется 100 град, а уровень кислорода в отработанных газах составляет 3. ЭБУ берет эти данные и сравнивает с еще несколькими таблицами. Предположим, что температурный коэффициент составляет 0,8, а кислородный – 1,0.

Получив все необходимые данные электронный блок проводит расчет. В нашем случае 12 множиться на 0,8 и на 1,0. В результате получаем, что импульс должен составлять 9,6 миллисекунды.

Описанный алгоритм – очень упрощенный, на деле же при расчетах может учитываться не один десяток параметров и показателей.

Поскольку данные поступают на электронный блок постоянно, то система практически мгновенно реагирует на изменение параметров работы мотора и подстраивается под них, обеспечивая оптимальное смесеобразование.

Стоит отметить, что электронный блок управляет не только подачей топлива, в его задачу входит также регулировка угла зажигания для обеспечения оптимальной работы мотора.

Теперь о механической части. Здесь все очень просто: насос, установленный в баке, закачивает в систему бензин, причем под давлением, чтобы обеспечить принудительную подачу. Давление должно быть определенным, поэтому в схему включен регулятор.

По магистралям бензин подается на рампу, которая соединяет между собой все форсунки. Подающийся от ЭБУ электрический импульс приводит к открытию форсунок, а поскольку бензин находится под давлением, то он через открывшийся канал просто впрыскивается.

Почему инжектор лучше карбюратора?

Помнится, еще относительно недавно автомобили с инжекторной системой подачи топлива вызывали недоверие. Пожалуй, единственное логическое объяснение этому – сложность ее конструкции, из-за чего на первых порах возникали проблемы с ремонтом. В отличие от карбюратора, впрыск топлива в инжекторе не нужно регулировать, поскольку это возложено на электронную систему управления. Помимо этого, машина с инжекторным агрегатом потребляет меньше топлива, а мощность ее мотора значительно выше. Плюс ко всему — значительное снижение вредных соединение в выхлопе авто, ввиду лучшего сгорания топливной смеси, которое возможно благодаря ее правильной и дозированной подаче.

Типы инжекторов

 1. Система центральной подачи топлива (моновпрыск), представлен одной форсункой, через которую топливная смесь поступает в коллектор, а с него уже распределяется по всем цилиндрам. Самый простой тип, который сегодня уже практически не применяется.

 2. Система распределенной топливоподачи (многоточечный впрыск). Здесь уже через отдельные форсунки осуществляется впрыск топлива в цилиндры, то есть количество форсунок соответствует количеству цилиндров.

Многоточечная система впрыска бывает:

— Одновременного типа, когда все форсунки открываются, и впрыск топлива осуществляется в течение одного полного оборота коленвала. Практически не встречается.

— Попарно-параллельного типа, когда топливовпрыск ведется через парные форсунки, цикл работы которых определяется одним вращением коленвала. Также используется редко, однако, может быть встречаться из-за поломки датчика при последовательном типе топливоподачи.

— С последовательным (фазированным) впрыском топлива, в которой за одно вращение коленвала происходит открытие каждой из форсунок для впрыска топлива. Наиболее распространенная и совершенная система топливовпрыска, которая позволяет подать рабочую смесь непосредственной в цилиндр, при этом длительность ее подачи и дозировка рассчитываются максимально точно. Стоит отметить, что рабочее давление системы может возрастать до 200 атм.

Однако есть и ряд своих недостатков, к которым можно отнести наличие множества дорогостоящих элементов, причем некоторые из них, абсолютно неремонтопригодны. Также, в инжекторах с системой последовательного топливовпрыска очень часто закоксовываются клапана впуска, из-за того, что они практически не омываются, следовательно, и не очищаются топливной смесью.

Виды систем впрыска бензиновых двигателей

Впрыск может быть:

  • центральным (ДВС с карбюраторами, наддроссельный впрыск),
  • распределённый или коллекторный (осуществляется отдельной форсункой в каждый цилиндр двигателя),
  • непосредственный (осуществляется напрямую в камеры сгорания, отдельными форсунками), встречается в разных вариациях, характерен для современных автомобилей.

Варианты топливных систем бензиновых двигателей (R R. Bosch)

Решения с карбюраторами

Дольше всего человечество знакомо с подачей топлива посредством карбюратора. И не потому, что такие решения лучшие, а потому что они – первые. И множество лет – единственно доступные. Карбюратор был неотъемлемой частью топливной системы на около сотни лет. Нельзя сказать, что сейчас карбюраторы полностью исчезли из жизни, но на легковой и коммерческий транспорт карбюраторы ставить перестали. Их можно увидеть только на средствах механизации, которые применяются для садовых, строительных работ.
Автопром же перестал выпускать машины с карбюраторной системой еще в 90-е годы прошлого века.

Принцип их действия основан на принципе втягивания топлива в поток воздуха, проходящего через карбюратор. Всё это возможно за счет сужения воздушного канала и разрежения воздуха.

Объём воздуха, который проходит через сужение воздушного канала, пропорционален объёму топлива, поступающего через распылитель карбюратора. Благодаря этому несложно в автоматическом режиме поддерживать требуемое соотношение топлива к воздуху.

Как работает устройство?

  1. Топливо из бака забирает насос (управляемый механически или электрически – в зависимости от модели).
  2. ДВС запускается, и поток воздуха, проходящий через сужение воздушного канала карбюратора, создает разрежение.
  3. В смесительную камеру карбюратора поступает топливо.
  4. Жиклер (калиброванное отверстие) дозирует топливо.

С точки зрения работы всё достаточно просто. Так почему же карбюраторы уходят в историю?
Здесь достаточно много причин:

  • Низкая экономичность, а соответственно, и низкий уровень топливной эффективности.
  • Проблемы при переменных режимах работы, обусловленные низкими динамическими качествами.
  • Прямая зависимость от положения двигателя.
  • Выброс в окружающую среду большого количества вредных веществ (несоответствие нормативам эмиссии газообразных вредных выбросов в атмосферу).

Особенности системы впрыска

Основным преимуществом системы впрыска считают точную дозировку топлива, необходимую для оптимальной работы двигателя в определенный момент и под определенной нагрузкой. Этого позволила добиться только электронная система управления. Старые инжекторные системы имели механическое управление и подавали бензин по средним потребностям мотора. Современный инжектор способен точно вычислить сколько топлива необходимо и в какой момент его нужно подать. Синхронизация системы питания с зажиганием позволяет оперативно менять как угол опережения подачи искры, так и момент подачи бензина, поэтому теоретически, инжекторные системы должны быть эффективнее и экономичнее карбюраторных.

Диагностика инжекторных систем

Действительно, с применением электроники и распределенной системы впрыска моторы стали немного экономичнее, но против физики не попрешь, и без нужного количества бензина камера сгорания просто не выдаст ту энергию, которая необходима. С усложнением систем впрыска стали появляться новые проблемы, особенно на дешевых машинах, поскольку система впрыска очень требовательна к материалам топливной аппаратуры и особенно, к качеству топлива. Это вообще больной вопрос для всех инжекторов. Количество серы в отечественном бензине не укладывается ни в какие нормы, поэтому даже на недорогих системах впрыска очень часто требуется вмешательство механика.

Неисправности системы впрыска проявляются по-разному, но методы диагностики на современных СТО позволяют довольно точно определить нерабочий элемент. Чаще всего, это страдают от топлива насосы и форсунки. Определить неисправность просто, для этого даже не нужно ехать в сервис:

  • тяжелый пуск;
  • высокий расход;
  • провалы в работе на средних оборотах и отсутствие холостых;
  • сбои в переходных режимах.

Все это свидетельствует о недостаточном количестве бензина в камере сгорания. Насосы, как правило, не ремонтируют, по крайней мере, на официальных сервисах, а форсунки приходится мыть и прочищать.

Принцип действия системы непосредственного впрыска

Система непосредственного впрыска в результате работы обеспечивает несколько видов смесеобразования:

  • послойное ;
  • стехиометрическое гомогенное ;
  • гомогенное.

Многообразие в смесеобразовании определяет высокую эффективность использования топлива (экономия, качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов) на всех режимах работы двигателя.

Послойное смесеобразование используется при работе двигателя на малых и средних оборотах и нагрузках. Стехиометрическое (другое наименование – легковоспламеняемое) гомогенное (другое наименование – однородное) смесеобразование применяется при высоких оборотах двигателя и больших нагрузках. На бедной гомогенной смеси двигатель работает в промежуточных режимах.

При послойном смесеобразовании дроссельная заслонка почти полностью открыта, впускные заслонки закрыты. Воздух поступает в камеры сгорания с большой скоростью, с образованием воздушного вихря. Впрыск топлива производится в зону свечи зажигания в конце такта сжатия. За непродолжительное время до воспламенения в районе свечи зажигания образуется топливно-воздушная смесь с коэффициентом избытка воздуха от 1,5 до 3. При воспламенении смеси вокруг нее остается достаточно много чистого воздуха, выступающего в роли теплоизолятора.

Рабочий процесс поддерживается движением воздуха в цилиндрах. В зависимости от нагрузочного и скоростного режимов регулируется интенсивность движения воздуха, при этом, обеспечивается создание гомогенной или послойной смеси.

Гомогенное стехиометрическое смесеобразование происходит при открытых впускных заслонках, дроссельная заслонка при этом открывается в соответствии с положением педали газа. Впрыск топлива производится на такте впуска, что способствует образованию однородной смеси. Коэффициент избытка воздуха составляет 1. Смесь воспламеняется и эффективно сгорает во всем объеме камеры сгорания.

Бедная гомогенная смесь образуется при максимально открытой дроссельной заслонке и закрытыми впускными заслонками. При этом создается интенсивное движение воздуха в цилиндрах. Впрыск топлива производится на такте впуска. Коэффициент избытка воздуха поддерживается системой управления двигателем на уровне 1,5. При необходимости в состав смеси добавляются отработавшие газы из выпускной системы, содержание которых может доходить до 25%.

Промывка инжекторной системы

Есть несколько способов очистки инжекторной системы. Если двигатель находится еще не в критическом состоянии, тогда может помочь промывка при помощи топливных присадок. Они растворяют отложения в насосе, топливопроводе, а главное, в форсунках, и в некоторой степени чистят систему от грязи и шлаков. не всегда это удается и не всегда это безопасно для двигателя, поэтому наиболее эффективным способом прочистки форсунок считают ультразвуковые ванны. Это не механический способ очистки и процесс проходит довольно эффективно.

Инжекторная система подачи топлива продолжает совершенствоваться, полностью вытесняя карбюраторы. Системы вполне работоспособны, только для того, чтобы избежать лишних проблем с очисткой и регулировками, стоит следить за качеством топлива ровно настолько, насколько это позволяют наши нефтеперерабатывающие комбинаты. Чистого всем бензина, и удачи в дороге!

Обратная связь с датчиками

Одним из основных датчиков, на показаниях которого ЭБУ регулирует время открытия форсунок, является лямбда-зонд, установленный в выпускной системе. Этот датчик определяет остаточное (не сгоревшее) количество воздуха в газах.

Благодаря этому датчику обеспечивается так называемая «обратная связь». Суть ее заключается вот в чем: ЭБУ провел все расчеты и подал импульс на форсунки. Топливо поступило, смешалось с воздухом и сгорело. Образовавшиеся выхлопные газы с не сгоревшими частицами смеси выводится из цилиндров по системе отвода выхлопных газов, в которую установлен лямбда-зонд. На основе его показаний ЭБУ определяет, правильно ли были проведены все расчеты и при надобности вносит корректировки для получения оптимального состава. То есть, на основе уже проведенного этапа подачи и сгорания топлива микроконтроллер делает расчеты для следующего.

Стоит отметить, что в процессе работы силовой установки существуют определенные режимы, при которых показания кислородного датчика будут некорректными, что может нарушить работу мотора или требуется смесь с определенным составом. При таких режимах ЭБУ игнорирует информацию с лямбда-зонда, а сигналы на подачу бензина он отправляет, исходя из заложенной в карты информации.

На разных режимах обратная связь работает так:

  • Запуск мотора. Чтобы двигатель смог завестись, нужна обогащенная горючая смесь с увеличенным процентным содержанием топлива. И электронный блок это обеспечивает, причем для этого он использует заданные данные, и информацию от кислородного датчика он не использует;
  • Прогрев. Чтобы инжекторный двигатель быстрее набрал рабочую температуру ЭБУ устанавливает повышенные обороты мотора. При этом он постоянно контролирует его температуру, и по мере прогрева корректирует состав горючей смеси, постепенно ее обедняя до тех пор, пока состав ее не станет оптимальным. В этом режиме электронный блок продолжает использовать заданные в картах данные, все еще не используя показания лямбда-зонда;
  • Холостой ход. При этом режиме двигатель уже полностью прогрет, а температура выхлопных газов – высокая, поэтому условия для корректной работы лямбда-зонда соблюдаются. ЭБУ уже начинает использовать показания кислородного датчика, что позволяет установить стехиометрический состав смеси. При таком составе обеспечивается наибольший выход мощности силовой установки;
  • Движение с плавным изменением оборотов мотора. Для достижения экономичного расхода топлива при максимальном выходе мощности, нужна смесь со стехиометрическим составом, поэтому при таком режиме ЭБУ регулирует подачу бензина на основе показания лямбда-зонда;
  • Резкое увеличение оборотов. Чтобы инжекторный двигатель нормально отреагировал на такое действие, нужна несколько обогащенная смесь. Чтобы ее обеспечить, ЭБУ использует данные карт, а не показания лямбда-зонда;
  • Торможение мотором. Поскольку этот режим не требует выхода мощности от мотора, то достаточно, чтобы смесь просто не давала остановиться силовой установке, а для этого подойдет и обедненная смесь. Для ее проявления показаний лямбда-зонда не нужно, поэтому ЭБУ их не использует.

Как видно, лямбда-зонд хоть и очень важен для работы системы, но информация с него используется далеко не всегда.

Система датчиков инжекторных двигателей

Без этих компонентов работа системы впрыска топлива невозможна. Именно датчики сообщают блоку управления всю информацию, которая необходима для работы исполнительных устройств в нормальном режиме. Неисправности системы питания инжекторного двигателя по большей части вызывают именно датчики, так как они могут неверно производить замеры.

  1. Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра, так как в конструкции имеется дорогостоящая платиновая нить, которая при попадании мелких посторонних частиц может засоряться, отчего показания окажутся неверными. Датчик считает, какое количество воздуха проходит через него. Понятно, что взвесить воздух не представляется возможным, да и объем его измерить проблематично. Суть работы заключается в том, что внутри пластиковой трубки находится платиновая нить. Она нагревается до рабочей температуры (более 600º, именно это значение закладывается в ЭБУ). Поток воздуха охлаждает нить, блок управления фиксирует температуру и, исходя из этого, вычисляет количество воздуха.
  2. Датчик абсолютного давления необходим для более точного снятия показаний о количестве потребляемого двигателем воздуха. Состоит из 2 камер, одна из которых герметична и внутри у неё вакуум. Вторая камера соединена с впускным коллектором. В последнем при впуске разрежение. Между камерами устанавливается диафрагма с пьезоэлементом, который вырабатывает небольшое напряжение во время изменения давления. Это значение напряжения поступает на вход блока управления.
  3. Датчик положения коленвала располагается рядом со шкивом генератора. Если присмотреться, то можно увидеть, что на шкиве есть зубья, причём они расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Суммарное число зубьев — 60, оси соседних расположены на расстоянии 6º. Но если присмотреться ещё внимательнее, то можно увидеть, что 2-х не хватает. Этот промежуток необходим, чтобы датчик фиксировал положение коленвала максимально точно. Датчик вырабатывает напряжение, которое тем больше, чем выше частота вращения.
  4. Датчик фаз (распредвала) работает на эффекте Холла. В конструкции есть диск с вырезанным сегментом и катушка. При вращении диска вырабатывается напряжение. Но в момент, когда прорезь находится над чувствительным элементом, напряжение снижается до 0. В этот момент первый цилиндр находится в ВМТ на такте сжатия. Благодаря датчику фаз точно подаётся искра на свечу и открывается своевременно форсунка.
  5. Датчик детонации расположен на блоке ДВС между 2 и 3 цилиндрами (чётко посередине). Работает на пьезоэффекте — при наличии вибрации происходит генерирование напряжения. Чем сильнее вибрация, тем выше уровень сигнала. Блок управления при помощи датчика изменяет угол опережения зажигания.
  6. Датчик дроссельной заслонки представляет собой переменный резистор, на который подаётся напряжение 5 В. В зависимости от того, в каком положении находится заслонка, напряжение уменьшается. Иногда случаются поломки — в начальном положении показания датчика прыгают. Стирается резистивный слой, ремонт невозможен, эффективнее установить новый.
  7. Датчик температуры ОЖ, от него зависит качество воспламенения топливовоздушной смеси. С его помощью не только происходит коррекция угла опережения зажигания, но и включение электровентилятора.
  8. Лямбда-зонд расположен в системе выпуска отработанных газов. В современных системах, которые удовлетворяют последним экологическим стандартам, можно встретить 2 датчика кислорода. Лямбда-зонд отслеживает количество кислорода в выхлопных газах. У него есть внешняя часть и внутренняя. За счёт напыления из драгметалла можно оценить количество кислорода в выхлопных газах. Внешняя часть датчика «дышит» чистым воздухом. Показания передаются на блок управления и сравниваются. Эффективные замеры возможны только при достижении высоких температур (свыше 400º), поэтому часто устанавливают подогреватель, чтобы даже в момент начала работы двигателя не наблюдалось перебоев.

Исполнительные механизмы инжекторных систем

По названию видно, что эти устройства выполняют то, что им скажет блок управления. Все сигналы от датчиков анализируются, сравниваются с топливной картой (огромной схемой работы при тех или иных условиях), после чего подаётся команда на исполнительный механизм. Следующие исполнительные механизмы входят в состав инжекторной системы:

  1. Электрический бензонасос, установленный в баке. Он нагнетает в рампу бензин под давлением около 3,5 Мпа. Вот какое давление в топливной системе должно быть, при нем распыление смеси окажется наиболее качественным. При повышении оборотов коленвала увеличивается расход бензина, нужно его больше нагнетать в рампу, чтобы удерживать давление на уровне. В нижней части насосов устанавливается фильтр, который нужно менять хотя бы раз в 30000 км пробега.
  2. Электромагнитные форсунки устанавливаются в рампе и предназначены для подачи топливовоздушной смеси в камеры сгорания. Чем дольше открыт клапан форсунки, тем больше смеси поступит в камеру сгорания — именно такой принцип дозирования лежит в основе.
  3. Дроссельный механизм приводится в движение педалью из салона. Но в последние годы набирает популярность электронная педаль газа. Это означает, что вместо тросика используется потенциометр на педали и небольшой электродвигатель на дроссельной заслонке.
  4. Регулятор холостого хода предназначен для контроля количества воздуха, поступающего в топливную рампу при полностью закрытой дроссельной заслонке. На карбюраторных моторах аналогичную функцию выполняет «подсос». Несмотря на то, что топливная система отличается, суть работы остаётся той же — подача смеси и её сгорание.
  5. Модуль зажигания — короб, в котором находится 4 высоковольтные катушки. Хорошая конструкция, но крайне ненадёжная — высоковольтные провода имеют свойство портиться. Намного эффективнее окажется использование для каждой свечи отдельной катушки, выполненной в виде наконечника.

Работа двигателя с инжекторной системой впрыска

А теперь можно рассмотреть и принцип работы системы питания инжекторного двигателя. При включении зажигания происходит переход в рабочий режим всех механизмов и устройств. Первым делом насос нагнетает бензин в рампу до минимального давления, которого хватит для запуска.

А дальше все ждут, когда провернётся коленвал, и с его датчика пойдёт сигнал на блок управления о положении поршней в цилиндрах. Одновременно с этим датчик фаз выдаёт сигнал о том, какой такт совершается. После анализа данных блок управления даёт команду на форсунки (в зависимости от того, в каком цилиндре происходит впуск).

При вращении коленвала постоянно снимаются данные с датчиков и, исходя из них, происходит открывание нужных электромагнитных форсунок на определённый промежуток времени. Смесь воспламеняется, отработанные газы выходят через выпускной коллектор. По тому, какое содержание кислорода в них, можно судить о качестве сгорания топлива.

Если содержание кислорода большое, то смесь сгорает не до конца. Блок управления производит корректировку угла опережения зажигания, чтобы добиться наилучших показаний.

Но вот во время прогрева некоторые датчики не влияют на работу системы управления. Это датчики расхода воздуха, детонации и абсолютного давления. При достижении рабочей температуры включаются они в работу. Причина — во время прогрева невозможно соблюсти все условия, в частности, соотношение бензина и воздуха. Уровень СО в выхлопных газах тоже будет зашкаливать, поэтому контроль всех этих параметров не следует производить.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  • В РФ на вторичном рынке наблюдается дефицит автомобилей
  • Фольксваген Крафтер 2019: обзор,характеристики,фото,цена
  • Зарядные устройства для аккумулятора автомобиля
  • Шатун и все,что нужно о нем знать.
  • CES 2019 — Audi превращает автомобиль в платформу для виртуальной реальности
  • Opel corsa d : технические характеристики,цена,описание,фото,проблемы и неисправности.
  • Все о переднем, заднем,и полном приводе
  • Отставной офицер, став резчиком по дереву, переделал свой фургон в стиле «Властелина колец» (5 фото)
  • EPIC BMW M1 Procar, два из этих монстров в швейцарском Hillclimb Гурнигель 2015.
  • Фольксваген T-Cross 2019: двигатели,опции,оборудовании,технологии,фото,обзор
  • Раздаточная коробка и все,что нужно о ней знать.
  • Как не допустить превышения максимального уровня масла?

Инжекторная система подачи топлива — это… Что такое Инжекторная система подачи топлива?

Двигатель АШ-82 в музее в Праге

Система впрыска топлива (англ. Fuel Injection System) — система подачи топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях. Основное отличие от карбюраторной системы — подача топлива осуществляется путем непосредственного впрыска топлива с помощью форсунок во впускной коллектор или в цилиндр. Автомобили с данной системой питания часто называют инжекторными.

Устройство

В инжекторной системе подачи впрыск топлива в воздушный поток осуществляется специальными форсунками — инжекторами (англ. Injector).

Классификация

По точке установки и количеству форсунок:

  • Моновпрыск или центральный впрыск (нем. Ein Spritz) — одна форсунка на все цилиндры, расположенная, как правило, на месте карбюратора (на впускном коллекторе). В настоящее время непопулярна.
  • Распределённый впрыск — каждый цилиндр обслуживается отдельной изолированной форсункой во впускном коллекторе. В то же время различают несколько типов распределённого впрыска:
    • Одновременный — все форсунки открываются одновременно.
    • Попарно-параллельный — форсунки открываются парами, причём одна форсунка открывается непосредственно перед циклом 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 ДПРВ (так называемой Фазы).
    • Фазированный впрыск — каждая форсунка управляется отдельно, и открывается непосредственно перед тактом впуска.
    • Прямой впрыск — форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива происходит прямо в камеру сгорания.

Управление системой подачи топлива

В настоящее время системами подачи топлива управляют специальные микроконтроллеры, этот вид управления называется электронным. Принцип работы такой системы основан на том, что решение о моменте и длительности открытия форсунок принимает микроконтроллер, основываясь на данных, поступающих от датчиков.

В прошлом, на ранних моделях системы подачи топлива, в роли контроллера выступали специальные механические устройства.

Принцип работы

В контроллер, при работе системы, поступает, со специальных датчиков, следующая информация:

  • о положении и частоте вращения коленчатого вала,
  • о массовом расходе воздуха двигателем,
  • о температуре охлаждающей жидкости,
  • о положении дроссельной заслонки,
  • о содержании кислорода в отработавших газах (в системе с обратной связью),
  • о наличии детонации в двигателе,
  • о напряжении в бортовой сети автомобиля,
  • о скорости автомобиля,
  • о положении распределительного вала (в системе с последовательным распределенным впрыском топлива),
  • о запросе на включение кондиционера (если он установлен на автомобиле),
  • о неровной дороге (датчик неровной дороги),
  • о температуре входящего воздуха.

На основе полученной информации контроллер управляет следующими системами и приборами:

  • топливоподачей (форсунками и электробензонасосом),
  • системой зажигания,
  • регулятором холостого хода,
  • адсорбером системы улавливания паров бензина (если эта система есть на автомобиле),
  • вентилятором системы охлаждения двигателя,
  • муфтой компрессора кондиционера (если он есть на автомобиле),
  • системой диагностики.

Изменение параметров электронного впрыска может происходить буквально «на лету», так как управление осуществляется программно, и может учитывать большое число программных функций и данных с датчиков. Также, современные системы электронного впрыска способны адаптировать программу работы под конкретный экземпляр мотора, под стиль вождения и многие другие характеристики и спецификации.

Ранее использовалась механическая система управления впрыском.

Достоинства двигателей, оборудованных системой впрыска с микропроцессорным управлением

Преимущества, по сравнению с двигателями, оборудованными карбюраторной системой подачи топлива:

  • Уменьшение расхода топлива.
  • Упрощается запуск двигателя.
  • Приближенная к линейной характеристика крутящего момента (улучшаются динамические и мощностные характеристики двигателя).
  • Не требует ручной регулировки системы впрыска, т.к. выполняет самостоятельную настройку на основе данных, передаваемых датчиками кислорода.
  • Поддерживает примерно стехиометрический состав рабочей смеси, что несколько уменьшает выброс несгоревших углеводородов и повышает экологичность (альфа ~ 0.98-1.2).

Недостатки

Основные недостатки двигателей с блоком управления по сравнению с карбюраторными:

  • Высокая стоимость узлов,
  • Низкая ремонтопригодность элементов,
  • Высокие требования к фракционному составу топлива,
  • Необходимость в специализированном персонале и оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта, высокая стоимость ремонта.
  • Зависимость от электропитания и критически важное требование к постоянному наличию напряжения питания
  • Уязвимость электронной системы от атомного излучения

История

Появление и применение систем впрыска в авиации

Карбюраторные системы для работы под углом к горизонту необходимо дополнять множеством устройств, либо применять специально спроектированные карбюраторы. Система непосредственного впрыска авиационных двигателей — удобная альтернатива карбюраторной, так как инжекционной системе впрыска в силу конструкции безразлично рабочее положение (подача топлива осуществляется независимо от положения двигателя относительно земной поверхности).

Первый мотор с системой впрыска был изготовлен в России в 1916 году Микулиным и Стечкиным. Он же стал первым авиационным двигателем, перешагнувшим 300-сильный рубеж мощности.

К 1936 году на фирме Robert Bosch были готовы первые комплекты топливной аппаратуры для непосредственного впрыска бензина в цилиндры, которую через год стали серийно ставить на V-образный 12-цилиндровый двигатель Daimler-Benz DB 601. Именно этими моторами объёмом 33,9 л оснащались, в частности, основные истребители Люфтваффе Messerschmitt Bf 109. И если карбюраторный двигатель DB 600 развивал на взлетном режиме 900 л.с., то «шестьсот первый», с впрыском, позволял поднять мощность до 1100 л.c. и более. Чуть позже, в серию пошла девятицилиндровая «звезда» BMW 132 с подобной системой питания — тот самый лицензионный авиадвигатель Pratt & Whitney Hornet, который на BMW производили с 1928 года, он же устанавливался, к примеру, на транспортные самолеты Junkers Ju-52. Авиационные двигатели в Англии, США и СССР в те времена были исключительно карбюраторными. Японская же система впрыска на истребителях «Зеро» требовала промывки после каждого полета и поэтому не пользовалась популярностью в войсках.

Лишь к 1940 году, когда Советскому Союзу удалось закупить образцы новейших германских авиационных двигателей с впрыском, работы по созданию отечественных систем непосредственного впрыска получили новый импульс. Однако серийное производство советских насосов высокого давления и форсунок, созданных на основе немецких, началось лишь к середине 1942 года — первенцем стал звездообразный мотор АШ-82ФН, который ставили на истребители Ла-5, Ла-7 и бомбардировщики Ту-2. Мотор со впрыском — АШ-82ФН оказался настолько удачным, что выпускался ещё долгие десятилетия, использовался на вертолете Ми-4 и до сих пор используется на самолетах Ил-14.

К концу войны довели до серии свой вариант впрыска и американцы. Например, двигатели «летающей крепости» Boeing B-29 тоже питались бензином через форсунки.

Применение систем впрыска в автомобилестроении

Системы управления двигателем в автомобилестроении начали применяться с 1951 года, когда механической системой непосредственного впрыска бензина производства западногерманской фирмы Bosch был оснащён двухтактный двигатель микролитражного купе 700 Sport, выпущенного небольшой фирмой Goliath из Бремена. В 1954 году появилось легендарное купе Mercedes-Benz 300 SL («Крыло чайки»), двигатель которого оснащался аналогичной механической системой впрыска Bosch.[1] Тем не менее, до эпохи появления дешёвых микропроцессоров и введения в странах Запада жёстких требований к экологической безопасности автомобилей идея непосредственного впрыска популярностью не пользовалась и только с конца 1970-х их массовым внедрением занялись все ведущие мировые автопроизводители.

Первой серийной моделью с электронным управлением системы впрыска бензина стал седан Rambler Rebel («Бунтарь») 1957 модельного года, который выпускала фирма Nash, входившая в качестве отделения в состав концерна AMC. Нижневальная V-образная «восьмерка» Rebel объёмом 5,4 л в карбюраторном варианте развивала 255 л.с., а в заказной версии Electrojector уже 290 л.с. Разгон до 100 км/ч у такого седана занимал менее 8 с.

К концу первого десятилетия 21 века системы распределённого и прямого электронного впрыска практически вытеснили карбюраторы на легковых и легких коммерческих автомобилях.

См. также

Примечания

  1. Electrojector и его потомки

Ссылки

Повышенный расход топлива в инжекторных двигателях

Большой расход топлива при эксплуатации автомобиля, оснащенного ЭСУД, как правило, относят к неисправностям электроники.

Особенно если точно такая же машина очень экономно расходует топливо

Расчет топлива в литрах на 100 км пути — привычная мера измерения экономичности.

Вот только как правильно это померить? Залейте бак бензина «под горловину» и откатайте все топливо. Отметьте для себя пройденный путь в километрах.

Снова залейте топливо в бак и определите, сколько топлива израсходовано в литрах. Нужно помнить:

• на некоторых заправках не доливают,

• качество топлива влияет на пройденный путь,

• отметьте для себя, в каком режиме вы эксплуатируете автомобиль: городской режим, трасса, прогретый двигатель.

• стиль вождения во многом определяет экономичность двигателя.

Простой расчет: бак топлива в литрах (43л) * 100 км / на пройденный путь — даст представление о расходе топлива.

Если на баке вы проезжаете более 530 км, то это уже является хорошим показателем, и диагностика системы управления вряд ли поможет снизить расход.

Замечания:

• Стиль вождения влияет на экономичность двигателя. Эффективная мощность двигателя достигается на повышенных оборотах 3000 — 3500 об/мин.

Но крутить двигатель в городе нужно лишь для того, чтобы потом плавно двигаться на повышенной передаче с прикрытой дроссельной заслонкой.

Электронное управление дает такую возможность.

Именно такое движение определяет минимальный расход топлива. Максимальная экономичность достигается при движении на пятой передаче со скоростью 50 км/час.

• Правильно выставленный коэффициент коррекции СО (если он есть в составе системы) позволяет снизить расход топлива в городском режиме на 0,8 л на 100 км.

• Если автомобиль эксплуатируется при непрогретом двигателе (короткие перемещения в городской черте) и тем более в холодное время года, не нужно проверять расход топлива. В этом случае результаты замера расхода топлива будут непредсказуемыми.

• Большое значение на экономичность двигателя оказывает его техническое состояние и техническое состояние автомобиля: компрессия в цилиндрах, регулировка клапанов, состояние подвески, коробки передач и т.д.

• Разброс по характеристикам двигателей на отечественных автомобилях при прочих равных условиях приводит к разным показателям их экономичности.

Сигнал с датчика массового расхода является основным для расчета топлива, которое система управления пытается подать через форсунки во впускной коллектор двигателя. Показания расходомера воздуха пересчитываются по заданной характеристике в массу воздуха в единицу времени (массовый расход воздуха).

Текущие обороты двигателя, полученные с датчика положения коленчатого вала, позволяют перевести этот расход в цикловое наполнение воздухом, т.е. определить массу воздуха, поступающего в цилиндр двигателя за цикл его работы. далее система управления определяет состав смеси, исходя из заданной (калиброванной на заводе) двумерной таблицы в координатах цикловое наполнение/обороты двигателя. С помощью последнего и рассчитывается масса топлива для цилиндра — цикловое наполнение топливом.

Время открытия форсунки и цикловое наполнение топливом связаны друг с другом линейной характеристикой форсунки.

Угол опережения зажигания выбирается по тем же правилам, что и состав смеси.

На весь этот простой механизм накладываются коррекции, позволяющие установить необходимый состав смеси и угол опережения зажигания для:

• достижения требуемых ездовых качеств автомобиля,

• реализации требуемых режимов работы двигателя с учетом его теплового состояния

• реализации критериев токсичности, экономичности, бездетонационной работы и т.д.

При этом система рассчитывает мгновенный расход топлива (л/час) с учетом всех проводимых корректировок.

Показания мгновенного расхода могут быть считаны с блока управления и переведены в расход топлива с учетом пройденного пути. Маршрутные компьютеры имеют такую функцию.

Расход топлива, определяемый маршрутным компьютером, показывает, сколько топлива хотела потратить система управления при эксплуатации автомобиля.

Реальный расход может и не совпадать с этим значением.

Если искать причины повышенного расхода топлива в системе управления двигателем, то необходимо в первую очередь проверить подсистемы, не контролируемые электроникой — топливоподачу, напряжение питания элементов системы, работу высоковольтной части системы зажигания, затем проверить характеристики датчиков — датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика массового расхода, L-зонда. Все остальные причины лежат, как правило, за пределами электроники в подсистемах двигателя и автомобиля.

1. Система топливоподачи

Характеристика форсунки рассчитана на заданный перепад давления на входе и выходе. Убедитесь, что регулятор давления работает правильно. Низкое давление в системе топливоподачи, как и высокое, является причиной повышенного расхода топлива. Сделайте баланс форсунок и убедитесь в приемлемых расходных характеристиках форсунок.

2. Убедитесь, что напряжение на форсунках соответствует бортовой сети автомобиля, и напряжение бортовой сети правильно измеряется блоком управления (время открытия форсунки рассчитывается с учетом напряжения бортовой сети). Проверьте работу генератора. Нестабильное напряжение влияет на расходные характеристики форсунки.

3. Система охлаждения двигателя

Убедитесь, что двигатель прогревается за приемлемое время и датчик температуры правильно отслеживает температуру двигателя.

Проверьте питание датчиков системы.

Напряжение на выходных контактах: питание датчиков и земля датчиков должно равняться 5В при включенном зажигании.

4. Система зажигания.

Пропуски воспламенения в одном цилиндре (например, из-за неисправности высоковольтного провода) приводят к увеличению массового расхода воздуха для поддержания требуемой мощности двигателя, далее следует пересчет топливоподачи (см. выше), который в этом случае определяет повышенный расход топлива по всем цилиндрам. При наличии L — регулирования в системе, несгоревшая в цилиндре топливно-воздушная смесь отразится на датчике L-зонд обеднением, которое в свою очередь заставит систему увеличить топливоподачу по всем четырем цилиндрам двигателя. Взаимосвязь системных параметров ЭСУД чувствительна к проблемам в системе зажигания.

5. Работа контура по L-зонду

Задача регулирования топливоподачи по датчику L-зонд состоит в получении стехиометрического состава смеси. Но этот состав не является оптимальным по критерию расхода топлива. Сбои в системе управления двигателем, некачественное топливо, подсосы воздуха и работа самого двигателя влияют на показания датчика. С одной стороны, L-регулирование позволяет выправлять возникающие погрешности в системе управления, но, с другой стороны, стехиометрический состав может достигаться только за счет повышенного расхода топлива. Необходимо проверить работу датчика по выходным показаниям напряжения датчика при работе контура L-регулирования.

6. Самым сложным является проверка правильной работы датчика массового расхода. Необходимо проверить входные выходные напряжения на датчике при включенном зажигании. С помощью тестера убедиться в допустимых показаниях датчика при работе двигателя. Если есть возможность, поставьте другой датчик и убедитесь, что ситуация не изменилась.

7. Если расход топливо увеличился одновременно с потерей динамических качеств автомобиля, то в первую очередь необходимо выполнить все проверки по механическим узлам двигателя.

Как снизить расход топлива автомобиля с инжекторным двигателем?

Инжекторный двигатель, имеющий регулируемую электроникой подачу топливной жидкости, таким образом должен иметь и небольшой расход этой самой жидкости. Однако многие водители задают себе вопрос: почему исправная на первый взгляд машина «ест» много горючего, и как можно уменьшить расход топлива на инжекторе?

Знаете ли Вы? В производстве автомобилей инжектор начали применять в 1951 году, инновация принадлежала фирме «Голиаф» в г. Бремен.

Как замерить расход топлива на инжекторном двигателе

Прежде чем предпринимать какие-либо шаги, необходимо сделать замер расходуемого количества топлива. Сделать это несложно. Залейте бак горючим доверху, постарайтесь заправить как можно точнее. Теперь сбрасывайте показания одометра и отправляйтесь в поездку. Средняя скорость автомобиля и спокойное, без резких манёвров, движение дадут более точную картину. Запомните показания одометра после поездки, затем снова залейте топливо. Теперь, зная, сколько вы долили, поделите количество затраченного горючего на километры, показанные одометром, и умножьте сумму на сто. Имея результат расхода горючей смеси, можно с минимумом ошибок определить причины и решить, как снизить расход топлива на инжекторе.

Причины повышенного расхода двигателя и топливной системы

Наиболее частой причиной больших затрат горючего является выход из строя датчиков, передающих неверную информацию ЭБУ.

Неисправность датчиков

Рассмотрим основные датчики инжекторных авто и причины сбоя в их работе.

Датчик температуры охлаждающей жидкости. Подача горючей смеси высчитывается по показаниям этого датчика. Если показания температуры занижены – расход горючего больше, чем необходимо. Подобные ошибки датчика может спровоцировать поломка термостата, воздушная подушка в охлаждающей системе, дефекты радиатора. Все эти неисправности нужно ликвидировать.

Датчик положения дроссельной заслонки. Если параметры этого датчика сбились или первоначально были неверны, это может повысить обороты холостого хода. Кроме того, это приведёт к ошибочному углу опережения зажигания и неверному составу подающейся смеси горючего и воздуха.

Датчик кислорода. Если нарушена целостность воздушной системы, датчик излишки воздуха посчитает топливной смесью и даст сигнал добавить горючее.

Датчик массового расхода воздуха или абсолютного давления впускного коллектора. Этот прибор регулирует правильный состав воздушно-топливной смеси, а также время её подачи. При ложных показаниях датчика расход горючей жидкости увеличивается в разы.

Поломка катализатора

На снижение динамических показателей машины может повлиять плохая работа катализатора. Его пониженные пропускные возможности обусловлены ухудшением вентиляции цилиндров в двигателе. Механизм не набирает нужное ему количество воздуха, и часть выхлопа оседает в цилиндрах. Это мешает получить очередную порцию воздушно топливного состава и ухудшает продувку цилиндров. Забитый катализатор, в свою очередь, увеличивает расход горючей смеси.

Засорение воздушного фильтра

Ещё одной из вероятных причин может быть загрязнённый фильтр. Чтобы провести визуальную проверку, достаточно осмотреть свечи зажигания. Присутствие на них нагара говорит о низком давлении в топливной системе. Причина – неисправность топливного насоса, грязная сеточка или воздушный фильтр. Эти неисправности снижают мощность двигателя и увеличивают расход топлива, устранение поломок обязательно.

Внимание! Если вы не обладаете большим опытом ремонта, точные и сложные настройки инжектора лучше доверить профессионалам. Помните, что детали инжекторной системы стоят недёшево.

Причины, не связанные с работой двигателя и топливной системы

Стиль вождения

Большое значение для расхода горючего имеет ваш стиль управления автомобилем. Чем сильнее вы давите на педаль газа, тем большую мощность выдаёт мотор за мизерный отрезок времени, затрачивая при этом большее количество топлива. Чем меньше агрессии в вашей езде: рывки на светофорах, резкое торможение и старт с места – тем меньше горючего вы будете заливать в бак. Ещё один совет по экономии топлива – выключайте зажигание даже при непродолжительной остановке. Даже на холостом ходу двигатель пусть немного, но заправляется.

Интересно! Первой серийной машиной с электронным управлением стал седан Rambler Rebel 1957 года выпуска. Седан с инжекторным двигателем разгонялся до ста километров за восемь секунд.

Неправильная эксплуатация авто

На поведение машины на дороге и, соответственно, потребление топлива влияют многие факторы. Качество управляемости напрямую зависит от угла развала-схождения, состояния шин и деталей колеса. А от качества управляемости зависит расход горючей смеси.

Разберёмся, как уменьшить подачу топлива на инжекторе. Для предупреждения данных проблем необходимо проводить своевременный осмотр и необходимое вмешательство после 30 тысяч км пробега, а если ваша машина попадала в экстремальные ситуации (ямы на просёлочных дорогах), то и чаще.

Итак, техосмотр автомобиля заключается в следующем:

1. Проверить рулевое колесо и ступицы с подшипниками.

2. Осмотреть, насколько и как избиты диски колёс.

3. Осмотреть на наличие дефектов все узлы подвески.

4. Проверить давление в шинах.

Важно! Осмотр и регулирование проводятся в состоянии, когда машина полностью разгружена, перед регулированием установите рулевую рейку в нейтральное положение.

Процесс регулирования углов колёс выполняется в три подхода с точной последовательностью:

1. Установка кастора.

2. Регулирование развала.

3. Регулирование схождения.

Надеемся, данная статья помогла вам разобраться, как снизить расход бензина на автомобиле с инжекторным двигателем.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Понимание системы впрыска топлива вашего автомобиля

Способ подачи топлива в камеры сгорания двигателя за последние годы сильно изменился. Раньше он приходил через что-то, называемое карбюратором, относительно простой, но неэффективный и темпераментный компонент.

В 1990-х годах эта система была быстро заменена впрыском топлива, системой, которая могла соответствовать жестким новым стандартам выбросов, введенным в то время, при одновременном повышении производительности двигателя.

В первые дни впрыск топлива был дорогим и ассоциировался с автомобилями премиум-класса, но теперь в каждой машине есть впрыск.

В целом это надежно, но все же стоит знать, как система работает, где она находится и как определить, когда она работает. Здесь мы ответим на эти и другие вопросы…

Что такое система впрыска топлива?

Заманчиво сказать, что это именно то, что подразумевает название, за исключением того, что существуют разные типы систем, включая прямые и косвенные.

В конечном итоге они делают то же самое: впрыскивают точно откалиброванный топливный спрей в камеры сгорания двигателя или близко к ним, именно тогда, когда это необходимо.И бензиновые, и дизельные двигатели используют системы впрыска топлива.

Зачем он нужен двигателю?

Без какой-либо системы подачи топлива, будь то карбюратор или система впрыска, двигатель не работал бы.

Прелесть системы впрыска топлива в том, что она намного более управляема, чем старый карбюратор. Отчасти поэтому современные двигатели стали намного более эффективными (чистыми, экономичными и мощными), чем были раньше.

Как выглядит система впрыска?

Чтобы увидеть его, придется избавиться от значительной части движка, потому что он состоит из нескольких отдельных компонентов:

  • Модуль подачи топлива, в состав которого входят электрический топливный насос высокого давления и топливный фильтр.
  • Регулятор всасываемого воздуха, чтобы убедиться в том, что количество воздуха в двигателе идеально.
  • Электронный блок управления и датчики для обеспечения того, чтобы система впрыскивала точно нужное количество топлива во всасываемый воздушный поток.
  • Топливные форсунки, установленные на топливной рампе для подачи топлива в двигатель.

Как работает система впрыска?

Модуль подачи топлива подает топливо под давлением к форсункам, по одной на цилиндр. Количество топлива, которое достигает форсунки, точно контролируется ЭБУ, который учитывает температуру воздуха, положение дроссельной заслонки, скорость двигателя, крутящий момент двигателя и данные о выхлопе, собранные с датчиков внутри и вокруг двигателя, чтобы регулировать подачу на каждом такте впуска.

Воздух поступает через впускной коллектор и втягивается в двигатель через впускной клапан или клапаны.

Однако то, как топливо и воздух вводятся и смешиваются друг с другом, различается в зависимости от того, какая система впрыска топлива используется.

В большинстве бензиновых двигателей используется так называемая система непрямого впрыска топлива, при которой топливо впрыскивается во впускной коллектор — систему труб, по которым поступающий воздух направляется в двигатель. Здесь топливо и воздух смешиваются перед тем, как попасть в камеру сгорания.

В системах прямого впрыска топлива, таких как дизельные двигатели и, все чаще, бензиновые двигатели, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под чрезвычайно высоким давлением и непосредственно в входящий воздушный поток.

Это гораздо более эффективный метод, чем непрямой впрыск топлива, который увеличивает мощность и экономичность, а также снижает выбросы.

Раньше системы впрыска приводились в действие механически, но современные системы полностью электронные и, как следствие, более надежные и эффективные.

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА | STP.com

Топливная система состоит из топливного бака, насоса, фильтра и форсунок или карбюратора и отвечает за подачу топлива в двигатель по мере необходимости. Каждый компонент должен работать безупречно, чтобы обеспечить ожидаемые характеристики и надежность автомобиля.

Компоненты топливной системы

Со временем производительность двигателя может медленно снижаться из-за отложений, которые забивают жизненно важные части топливной системы и вызывают снижение топливной эффективности и мощности.

Топливные форсунки / карбюраторы

Топливная форсунка — это последняя остановка для топлива в вашем двигателе, прежде чем он взорвется! внутри камеры сгорания. По сути, это ворота с электрическим приводом, которые открываются ровно настолько, чтобы отмерить идеальное количество топлива для работы двигателя.

Карбюраторы были обычным способом подачи топлива для большинства автомобилей до конца 1980-х годов. Большинство карбюраторов представляют собой ручные неэлектрические устройства, которые используются для смешивания паров топлива с воздухом с целью получения горючей или взрывоопасной смеси для двигателей внутреннего сгорания.Карбюраторы в основном были вытеснены электронным впрыском топлива.

Впускной клапан

Клапан открывается, позволяя втягивать топливно-воздушную смесь в камеру сгорания. Отложения на впускных клапанах могут ограничивать или изменять поток топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Топливо может налипать на отложения на впускном клапане и при необходимости не попадать в камеру сгорания. Правильная добавка к топливу может помочь обратить вспять эти эффекты и восстановить потерянные характеристики.

Поршень

Поршень перемещается вверх и вниз и преобразует давление сгорания в движение. Было доказано, что моющие добавки, которые могут помочь удалить или уменьшить отложения, являются эффективными в снижении или устранении связанных с отложениями управляемости и потери производительности.

Камера сгорания

Здесь происходит горение топливовоздушной смеси. Отложения в камере сгорания могут повлиять на теплопередачу и сжатие воздуха / топлива.Избыточное тепло может вызвать преждевременное возгорание и детонацию.

Некоторые автомобили содержат датчики детонации, которые используются для определения детонации в двигателе или до или после детонации. С помощью этих датчиков компьютер настроит двигатель, чтобы устранить этот симптом, который отрицательно сказывается на производительности. Отложения в топливной системе вызовут детонацию, поэтому так важно содержать топливную систему в чистоте.

STP ® Присадки к топливу

Моющие добавки различаются по типу и концентрации.См. Ниже, чтобы узнать, какие продукты STP ® помогают предотвратить, удалить или глубоко очистить отложения.

Эти продукты STP ® помогают предотвратить образование новых отложений:

1. STP ® Очистка газа помогает поддерживать систему подачи топлива в чистоте.

2. STP ® Обработка топливной форсунки и карбюратора с большим пробегом предотвращает трение верхней части цилиндра о поршневые кольца и стенки цилиндра.

3. STP ® Средство для удаления воды удаляет воду и поддерживает чистоту топливных форсунок.

Эти продукты STP ® удаляют существующие отложения для очистки топливных форсунок и клапанов:

1. STP ® Octane Booster помогает повысить октановое число и помогает восстановить мощность.

2. STP ® Сверхконцентрированный очиститель топливных форсунок очищает загрязненные топливные форсунки.

Эти продукты STP ® помогают удалить существующие отложения с помощью всего одной процедуры очистки всей топливной системы:

1. STP ® Полный очиститель топливной системы полностью очищает топливную систему, обеспечивая оптимальную производительность.

Понимание топливной системы прямого впрыска LT для замены

Двигатели серии LT поколения V немного отличаются от серии LS, особенно в части топливной системы.Все двигатели серии LT имеют прямой впрыск, то есть топливо находится под давлением от 2000 до 2900 фунтов на квадратный дюйм (2175 для LT1, 2900 для LT4) и впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, как в дизельном двигателе. Двигатели DI имеют гораздо большую экономию топлива, потому что ECM гораздо лучше контролирует количество сжигаемого топлива.

Просмотреть все 41 фотоЭто то место, где двигатели серии LT действительно отходят от нормы. Топливные магистрали соединены с механическим топливным насосом, который приводится в действие топливным крылом распределительного вала.Обратной линии нет, и насосу для правильной работы требуется большое давление и поток, точнее 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час.

Для подачи топлива в систему прямого впрыска высокого давления имеются два топливных насоса, электрический питающий насос в баке и механический нагнетательный насос под всасывающим устройством. Механический нагнетательный насос работает от трехлепесткового крыла распределительного вала. Модернизация послепродажного обслуживания для увеличения расхода топлива может производиться через распределительный вал. Comp Cams предлагает кулачки с дополнительными лопастями топливного насоса различной формы, которые могут увеличивать расход топлива на 74 процента.Электрический питающий насос в бензобаке также отличается от стандартного электронасоса.

Посмотреть все 41 фото Чтобы это произошло, GM решила использовать контроллер вторичной топливной системы. Топливный компьютер управляет топливным насосом с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и контролирует давление с помощью датчика. См. Все 41 фото. Мы решили сделать собственное крепление датчика, используя кусок топливной алюминиевой топливной рейки (это рейка Холли). Сначала просверлили центр рельса примерно на 85 градусов перпендикулярно потоку топлива.Концы топливопровода -6 уже были нарезаны. См. Все 41 фото. Далее блок был нарезан метчиком 9 / 16-18, чтобы соответствовать адаптеру -6 AN, который мы используем для датчика. См. Все 41 фото. собран с постфильтром Aeromotive (после датчика), датчиком и переходником с уплотнительным кольцом от -6 до 10 мм.

Вместо основного топливного насоса и регулятора, заводской подающий насос управляет ECM через модуль топливного насоса для управления давлением основного топлива, когда оно достигает механического топливного насоса DI.Специальный датчик давления в топливной магистрали контролирует давление топлива, которое поддерживается на уровне 72 фунтов на квадратный дюйм при 45 галлонах в час. Вместо регулятора давление регулируется с помощью широтно-импульсной модуляции или управления насосом «ШИМ». По сути, ECM включает и выключает напряжение и ток, подаваемые на насос, с очень высокой скоростью, чтобы контролировать скорость насоса, обеспечивая постоянное полное давление без задержек. В обычном электрическом топливном насосе, когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, происходит быстрый скачок потока топлива, за которым следует затишье, когда насос восстанавливается после внезапной потери давления.При правильном подключении двигатель с внедрением портов не увидит слишком большого падения производительности в этом сценарии. В двигателе DI это может вызвать серьезную проблему, поскольку механическому насосу постоянно требуется полное давление для поддержания более 2000 фунтов на квадратный дюйм, необходимого для правильной работы. Это усложняет замену топливной системы для двигателя серии LT. Вы не можете использовать только старый топливный насос. Топливные насосы DI должны поддерживать ШИМ, а не все электрические топливные насосы.

Еще одним фактором является то, что топливная система LT безвозвратная; это было сделано для снижения температуры топлива.Поскольку горячее топливо не проходит через насос в двигатель и обратно в бак, температура топлива остается постоянной. Безвозвратные топливные насосы редко подходят для использования EFI без управления ШИМ, а те, которые доступны, не могут поддерживать тип давления и расхода, необходимые для LT. Требования к насосу составляют 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час (галлонов в час) и сброс давления 84 фунта на квадратный дюйм, чтобы быть совместимым с системой управления Chevrolet Performance, что является довольно высокой нагрузкой для электрического топливного насоса, работающего на улице.Так что же тогда нам делать с LT-свопами?

Посмотреть все 41 фото Требования к топливной магистрали — 3/8 или -6. Для соединения фильтра с двигателем использовалась плетеная резиновая магистраль высокого давления. См. Все 41 фото. Топливный компьютер был установлен на верхней части поперечины трансмиссии. Коробка водонепроницаема, но соединения должны быть расположены так, чтобы вода не собиралась и не стояла в разъеме. См. Все 41 фото. Вверху мы использовали вставной адаптер для подсоединения гибкой топливной магистрали -6 к топливной рампе. .См. Все 41 фото Для самого насоса мы выбрали внутрибаковый комплект Aeromotive Phantom 340. Эта система способна справляться с требованиями к давлению и расходу и может быть настроена на работу без возврата с помощью ШИМ-управления. См. Все 41 фото Чтобы Phantom 340 работал без возвратной линии, в этой пробке необходимо просверлить отверстие 1/32. буровое долото.

Существует два варианта модернизации топливных систем, совместимых с LT DI: система управления ШИМ или система насос / регулятор / возвратный трубопровод. Многие сменщики уже имеют существующую электронную топливную систему в своих автомобилях.Замена LT в этот сценарий может означать покупку новых деталей, но еще не все потеряно. Можно обойти систему насоса в стиле ШИМ, используя стандартный электрический насос с возвратной линией и регулятором, установленным на 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час. Это довольно много для уличного насоса постоянного использования, поэтому убедитесь, что ваш насос способен обеспечивать требуемый расход и давление. Рабочий цикл этого давления и расхода, безусловно, будет высоким, а срок службы насоса будет довольно низким. 72 фунта на квадратный дюйм — это высокий показатель для уличной топливной системы, как и расход 45 галлонов в час.Типичный встроенный топливный насос EFI с модернизированной установкой может расходовать 42-45 галлонов в час, но только при 15 фунтах на квадратный дюйм. Это означает, что вам понадобится топливный насос гораздо большего размера, чтобы обеспечить двигатель достаточным количеством топлива для работы. Вы будете страдать от тяжелого запуска, а также от проблем с управляемостью и горячим топливом. Переход на систему ШИМ дает вам больший контроль.

Установка ШИМ-контроллера выполняется по принципу «подключи и работай», но датчик давления топлива и проводка топливного насоса немного сложны. Во-первых, вам понадобится встроенный адаптер с отверстием для датчика давления, расположенным между 5 и 85 градусами по отношению к горизонтальному потоку топлива, согласно руководству GM для контроллера топлива.Это довольно просто, так как этих адаптеров для топливных датчиков существует множество. Проблема в том, что большинство адаптеров предназначены для фитингов 1/8 дюйма npt, а не 10 мм резьбы, необходимой для датчика GM. Найти переходник с наружной резьбой 1/8 дюйма npt на 10 мм сложно. На данный момент нет коммерчески доступного адаптера датчика для датчика давления серии LT. Что вы можете легко найти, так это переходник -6 AN на 10 мм. Чтобы использовать это, вам понадобится алюминиевый топливный бревно или разветвитель топлива Y-образный блок и переходник от -6 до 10 мм.Это позволяет подключить датчик к топливной системе. Мы сделали один из остатков топливной рампы из другого проекта.

См. Все 41 фото Затем насос в сборе опускается в резервуар и прикручивается болтами, как указано. См. Все 41 фото Поскольку теперь насос безвозвратный, возвратный порт на креплении должен быть заблокирован заглушкой. Все фитинги имеют диаметр -6 AN. См. Все 41 фото Из жгута топливного компьютера выходят эти три провода, которые подключаются к топливному насосу. Цветовые коды следующие: желтый с черным — заземление насоса, серый — положительный вывод насоса, маленький черный экран (не заземлять).Мы зачистили провода, чтобы их можно было удлинить. Посмотреть все 41 фото Новые удлинители могут быть любого цвета, который вы выберете. Три провода были неплотно скручены вместе для оптимального экранирования. См. Все 41 фото Здесь вы можете увидеть, как провода были проложены. Мы выбрали красный с черной полосой — положительный полюс насоса, черный с белой полосой — заземление насоса и маленький черный цвет для экрана. Для соединения этих проводов требуется пайка, чтобы обеспечить хорошее соединение с минимальным сопротивлением. См. Все 41 фото. Хорошая пайка имеет решающее значение для хорошей проводимости.Всегда нагревайте провод снизу и добавляйте припой сверху, чтобы припой протекал через провод. Это поможет исключить соединения холодной пайки. См. Все 41 фото. Каждое соединение также подвергается термоусадке. См. Все 41 фото. Наконец, новые провода обернуты классической оплеткой P безболезненно. кольцевой зажим на питании и заземлении, в то время как экранированный провод прикреплен к двум другим проводам как можно ближе к выводам.

Подключение самого насоса требует немного терпения. От модуля насоса отходят три провода: желтый с черной полосой, серый и черный провод меньшего сечения. В отличие от обычной установки, провода питания имеют калибр только 14. ШИМ-управление также устраняет необходимость в силовых реле. Желто-черный провод — это земля, серый провод — сторона питания, а маленький черный провод — экран. Если вы используете насос GM с защитным штифтом (например, Corvette 2014 года или грузовик), подключите маленький черный провод к этому контакту, если вы используете насос без защитного штифта, оставьте провод без заделки и закрепите его лентой. к другим проводам.Из-за природы управления ШИМ существует очень реальный потенциал для EMI (электромагнитных помех) от другой электроники в автомобиле. Чтобы избежать прерывания сигнала управления, два основных провода управления питанием скручены с 3-м экранирующим проводом. Жгут проводов Chevrolet Performance идет только с коротким проводом; большинству автомобилей требуются более длинные провода. Чтобы сохранить экранирование, вы должны скрутить провода минимум на 27 витков на 8 футов провода. Лучший способ убедиться, что провода правильно скручены и не распутаются, — это оплетка.Свяжите три провода вместе свободно и последовательно, это не обязательно должно быть плотной оплеткой, наматывая провода друг на друга через каждые 2 дюйма или около того. Не используйте для этих проводов обжимные соединители, убедитесь, что вы их хорошо припаяли и используете термоусадочную трубку.

Для нашей установки мы использовали комплект топливного насоса Aeromotive Phantom 340, подключенный к ECM Chevrolet Performance и модулю управления подачей топлива в Buick GS 1971 года с новым 6,2-литровым двигателем LT1. Топливный насос был установлен в заводской топливный бак и подключен напрямую к модулю управления подачей топлива GM.Провода были удлинены примерно на 10 футов и обернуты классической оплеткой безболезненного исполнения.

Самой сложной частью установки был датчик давления; остальное довольно просто, если вы поймете, что нужно для работы системы. Датчик необходимо установить как можно дальше от двигателя, в нашем случае это было на поперечине трансмиссии. У привязи короткий поводок, так что это максимально возможное расстояние, не растягивая привязь. Так как она похожа на подвеску C7 Corvette, мы ее оставили.

Посмотреть все 41 фотоПоследний шаг — это подключение проводов к помпе. Топливная система LT1 с ШИМ-управлением не укомплектована.

Установка правильной топливной системы для питания двигателя серии LT дает вам наилучший возможный контроль топлива. С ШИМ давление топлива почти всегда остается идеальным, уменьшая скачки и отставания в работе вашего двигателя. Разбор деталей для вашей установки может занять немного времени, но, в конце концов, результаты того стоят.

Источники:

Просмотреть все 41 фото

Какие типы систем подачи топлива в двигатель?

Система подачи топлива в двигатель:

Основное назначение системы подачи топлива — управление подачей топлива в двигатель.Для подачи топлива из топливного бака в цилиндры двигателя производители используют следующие методы в случае бензинового двигателя.

Типы систем подачи топлива бензинового двигателя:

  1. Подача самотеком
  2. Подача под давлением
  3. Вакуумная система
  4. Подача насоса
  5. Система впрыска топлива

Первые четыре из этих систем подачи топлива работают с карбюратором, в то время как система впрыска топлива использует инжектор для подачи топлива в цилиндры двигателя.

  1. Система самотечной подачи:

«Гравитационная система» предназначена только для небольших транспортных средств, таких как двухколесные велосипеды начального уровня, велосипеды и квадроциклы. В этой конструкции инженеры устанавливают топливный бак в самом высоком положении. Он подает топливо в поплавковую камеру карбюратора под действием силы тяжести. Эта система имеет очень простую конструкцию и, следовательно, дешевле в производстве и обслуживании. Однако недостатком является то, что вам необходимо разместить топливный бак над карбюратором, чтобы эта система работала правильно.

Система подачи топлива — гравитационная
  1. Система подачи под давлением:

В системе подачи под давлением используется герметичный (воздухонепроницаемый) топливный бак. В этой конструкции отдельный воздушный насос или выхлоп двигателя создает давление в баке. Однако для запуска двигателя; необходимо вручную заправить насос. Таким образом, он создает давление и заставляет топливо течь в карбюратор. Хотя есть вероятность утечки давления, вы можете разместить топливный бак в любом подходящем месте в автомобиле, что является преимуществом.

  1. Вакуумная система:

Эта система использует давление всасывания двигателя для всасывания топлива из основного бака во вспомогательный. Оттуда топливо самотеком поступает в поплавковую камеру карбюратора. Эта система устарела.

  1. Система подачи насоса:

Большинство современных автомобилей используют эту систему. В этой системе используется стальная труба для подачи бензина к топливному насосу, который затем закачивает его в поплавковую камеру карбюратора через гибкую трубу.Если это механический топливный насос, то он получает привод от распредвала двигателя. Следовательно, он прикреплен к двигателю. С другой стороны, топливные насосы с электрическим приводом можно разместить где угодно. Поэтому производители помещают его внутрь топливного бака, чтобы снизить вероятность образования паровой пробки.

Система подачи топлива — тип насоса
  1. Система впрыска топлива:

В современных автомобилях используется система впрыска бензина, которая заменила карбюратор. Форсунка форсунки распыляет топливо и выталкивает его в воздушный поток.В двигателях нового поколения для каждого цилиндра используется отдельный инжектор. Топливно-воздушная смесь для различных условий нагрузки и скорости регулируется механически или электронно. Следовательно, это делает топливную систему более точной. Для получения дополнительной информации прочтите о EFI, MPFI и GDi.

Топливная система бензинового двигателя состоит из следующих частей:

  1. Топливный бак
  2. Фильтры
  3. Топливный насос
  4. Топливопроводы
  5. Карбюратор или форсунки
  6. Система управления двигателем
  7. Указатель уровня топлива

Bosch и Delphi являются одними из ведущих производителей и поставщиков систем подачи топлива для двигателей в мире.

Система подачи топлива для дизельных двигателей немного отличается от системы подачи топлива для бензиновых двигателей. Он выполняет следующие функции: —

  1. Хранение дизельного топлива.
  2. Фильтрация дизеля.
  3. Подача топлива к ТНВД. — DI, IDI или CRDi и т. Д.
  4. Впрыск топлива в цилиндры двигателя.

Кроме того, щелкните здесь для получения дополнительной информации.

Посмотрите, как работает топливный насос Delphi здесь:

Читайте дальше: Как работает многоточечная система впрыска топлива? >>

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

Обзор топливной системы

— ROUSH CleanTech

Для эксплуатации транспортного средства на пропановом автогазе в качестве специального топлива или двухтопливного транспортного средства (т. Е. Переключение с бензина на пропан) необходимо внести в транспортное средство лишь несколько модификаций. До недавнего времени в транспортных средствах, работающих на пропановом газе, обычно использовалась система давления пара, которая была несколько похожа на старую карбюраторную систему, в которой пропан испарялся и смешивался с воздухом для горения во впускной камере двигателя.Это приводит к снижению мощности двигателя, так как испарившийся пропан вытесняет воздух, который обычно потребляется двигателем. Более свежий подход заключается в форме многоточечного впрыска жидкости, который позволяет подавать жидкий пропановый автогаз непосредственно во впуск каждого цилиндра. порт. Такая система улучшит эффективность дыхания и тем самым приведет к общему улучшению характеристик двигателя. При таком впрыске топливо вытесняет в двигателе значительно меньше воздуха и снижает температуру воздушного заряда, что увеличивает его плотность.Поскольку пропановый автогаз не занимает значительного объема во впускном отверстии, производительность двигателя не снижается. Кроме того, топливо будет испаряться при смешивании с воздухом, поглощая энергию из воздуха, понижая температуру воздуха и, в конечном счете, увеличивая его плотность, что опять же увеличивает производительность. Это преимущество перед газовой системой устраняет необходимость в принудительной индукции для поддержания производительности.

Самым большим недостатком системы впрыска жидкости являются проблемы, связанные с поддержанием пропанового автогаза в жидком состоянии вплоть до форсунок, учитывая рабочую температуру двигателя.Эта проблема решается в системе жидкого пропана и автогаза ROUSH CleanTech.

Компоненты линии розлива

Внешний заправочный клапан

Заправочный клапан — это стандартный клапан, используемый для заправки автомобиля пропаном. Он предназначен для обеспечения безопасного прохода жидкого пропана в автомобиль, а также включает обратный клапан, предотвращающий утечку топлива в атмосферу.

Наполняющий фильтр

Заправочный фильтр расположен между заправочным клапаном и топливным баком.Он содержит фильтрующий элемент размером пять микрон, который удаляет частицы и загрязнения из топлива перед попаданием в бак, продлевая срок службы компонентов внутри бака.

Топливопровод в сборе

Топливная система на жидком пропане и автогазе ROUSH CleanTech оснащена системой возврата топлива. Возвратная линия содержит соленоид управления потоком, либо как отдельный компонент (как показано на рисунке 1), либо встроенный в многофункциональный модуль управления давлением в топливной рампе, как показано на рисунке 3 (FRPCM).Электромагнитный клапан управления потоком используется модулем управления трансмиссией (PCM) для управления давлением топлива в топливной рампе, чтобы гарантировать наличие жидкого пропана в топливной рампе. Соленоид представляет собой нормально закрытый соленоид с отверстием, просверленным между впускным и выпускным портами корпуса соленоида, чтобы пропускать некоторый поток обратно в резервуар, когда соленоид закрыт. Когда соленоид находится под напряжением, отверстие перекрывается, и обратный поток топлива в бак увеличивается. Соленоид управления потоком можно увидеть в верхнем левом углу рисунка 1.

Рисунок 1: Топливная рампа в сборе и соленоид управления потоком

Топливные магистрали

Топливопроводы в автомобилях ROUSH CleanTech изготовлены из высокопрочной нержавеющей стали, способной выдерживать изменяющиеся температуры и давления жидкого пропана. Они предназначены для прокладки через автомобиль в местах расположения заводских топливопроводов.

Топливная рампа в сборе

В топливной системе на жидком пропане и автогазе ROUSH CleanTech используются две симметричные алюминиевые половинки направляющей.Каждая половина направляющей оснащена четырьмя форсунками для пропанового автогаза. Одна половина рейки оснащена датчиком давления и температуры впрыска (IPTS). Этот датчик содержит термистор OEM и датчик давления 0-500 фунтов на квадратный дюйм.

Топливные рейки

Фирменные топливные рейки из анодированного алюминия

ROUSH CleanTech разработаны для работы при различных температурах и давлениях жидкого пропана. Топливо регулируется из бака с помощью FRPCM (модуль управления давлением в топливной рампе), а затем отправляется по рельсам.Затем топливо впрыскивается в двигатель каждой из десяти топливных форсунок (на фото 6,8 л V-10). Неиспользованное топливо возвращается через FRPCM и течет обратно в топливный бак.

Модуль управления давлением в топливной рампе

FRPCM регулирует поток жидкого пропана к топливным магистралям и от них, открывая и закрывая группу соленоидов в зависимости от требований двигателя и условий. Он играет большую роль в том, чтобы автомобили ROUSH CleanTech работали и чувствовали себя так же, как их бензиновые аналоги.

Узел топливного бака

Топливная система на жидком пропане и автогазе ROUSH CleanTech, разработанная для Ford E-450 в разрезе 2009 года и более новой модели, будет использовать двойной коллекторный бак и будет занимать ту же упаковку транспортного средства, что и заменяемый OEM бензобак. Резервуары изготовлены из высокопрочной стали и сертифицированы по стандартам ASME. См. Рисунки 2 и 3.

Рисунок 2: Узел топливного бака Ford серии E

Рисунок 3: Топливный бак Ford E-450 в сборе, установленный на раме автомобиля

Чтобы перекачивать жидкое пропановое автогазовое топливо из бака в двигатель, узел топливного бака содержит узел топливного насоса, питаемый от модуля управления трансмиссией (PCM), как это было бы в бензиновом автомобиле OEM.

Всего в топливном баке используются три топливных фильтра. Один фильтр расположен снаружи бака и находится внутри топливопровода между баком и заправочным клапаном. Два дополнительных фильтра расположены внутри бака: один на входе в топливный насос, а другой на выходе из топливного насоса.

Бак содержит плату резистора датчика уровня топлива и уникальный поплавковый рычаг датчика уровня топлива, разработанный в соответствии с выходным профилем датчика уровня топлива OEM. Внутренние перегородки бака и струйный насос используются для максимального забора и подачи топлива в условиях низкого уровня топлива и экстремальных динамических маневров транспортного средства.

Узел топливного насоса

Топливный насос в сборе содержит два топливных насоса (в белом центральном корпусе) и два топливных фильтра (в серебре). Топливо проходит через патрубок фильтра на дне бака, прежде чем попасть в насосы. Пройдя через серебряные фильтры, топливо направляется к подающему клапану, откуда оно покидает бак и перекачивается в двигатель.

Подающий клапан

Подающий клапан позволяет потоку жидкого пропана проходить изнутри бака наружу, направляя его через линию подачи топлива, которая подключается вместо желтой пробки.Поток включается и выключается соленоидом подачи (черный и серебристый). Также имеется ручной запорный винт с накатанной головкой для использования при обслуживании топливной системы.

Обратный клапан

Не все топливо, подаваемое в двигатель, используется. Остаток направляется по возвратной топливной магистрали в бак через обратный клапан. Возвратная линия подключается вместо серого колпачка.

Выпускной клапан

Выпускной клапан обеспечивает безопасный метод опорожнения резервуара для обслуживания.Он соединен с внутренней трубкой, идущей до уровня 80% топлива в баке, благодаря чему из клапана выходит только пар. Его также можно использовать в качестве резервного метода для проверки того, что резервуар не заполнен сверх установленного 80% уровня.

Механический клапан заполнения

При заправке автомобиля новое топливо сначала проходит через внешний фильтр (не показан), а затем в бак через заправочный клапан. Клапан содержит поплавок внутри бака, который закроет клапан и остановит поток топлива, когда он достигнет регулируемого уровня 80%.

Проходной жгут проводов топливного насоса

Питание 12 В и заземление входят в бак через этот герметичный проход, обеспечивая безопасное подключение питания к внутреннему топливному насосу.

Датчик уровня топлива

Датчик уровня топлива содержит поплавок для измерения уровня топлива в баке. Эта информация отправляется на приборную панель автомобиля и отображается на заводском указателе уровня топлива. Датчик уровня топлива также имеет механический датчик на внешней стороне бака для визуального отображения уровня топлива.

Модуль управления трансмиссией

Стратегия системы управления

Стратегия жидкого пропана и автогаза ROUSH CleanTech основана на стратегии OEM с добавлением новой логики для управления и контроля соленоида управления потоком. Поскольку эта стратегия основана на стратегии OEM, OEM PCM сохраняет все функции контроля топлива и диагностики. Никаких модификаций логических функций интерфейса диагностического прибора не производится, за исключением добавления кодов неисправности пропанового автогаза. Коды неисправности пропанового автогаза сохраняются в памяти PCM и сбрасываются с помощью контроллера состояния неисправности стратегии OEM.

Калибровка

Изменения в калибровке OEM производятся в следующих областях:

Двигатель:

  • Модифицированное масштабирование ввода / вывода по мере необходимости
  • Изменены функции искры и заправки в соответствии с физическими свойствами пропана

Коробка передач:

Диагностика:

  • Отключить (Ford F-150, Ford F-250 / Ford 350) или изменить монитор продувки и соответствующие мониторы компонентов

<< Вернуться в Системные технологии

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА: КОМПОНЕНТЫ, ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ, СИМПТОМЫ И КОНТРОЛЬ ВЫБРОСОВ

Функция топливной системы заключается в хранении и подаче топлива в камеру цилиндра, где оно может смешиваться с воздухом, испаряться и сжигаться для получения энергии.Топливо, которым может быть бензин или дизельное топливо, хранится в топливном баке. Топливный насос всасывает топливо из бака по топливопроводам и подает его через топливный фильтр либо в карбюратор, либо в топливную форсунку, а затем доставляет в камеру цилиндра для сгорания.

КОМПОНЕНТЫ

1. Топливный бак

Топливный бак — это основное хранилище топлива, по которому работает автомобиль. Как правило, бензобак обычно находится в задней части автомобиля или под ней.

2. Топливные форсунки:

Распыляет мелкодисперсный туман топлива в камеру сгорания каждого цилиндра или корпуса дроссельной заслонки, в зависимости от конструкции.
Топливные форсунки приводятся в действие топливным насосом, и их задача состоит в том, чтобы распылять смесь топлива и воздуха в камеру сгорания, готовую к воспламенению для выработки энергии для ведомых колес. Топливные форсунки в основном представляют собой форсунку с прикрепленным клапаном, форсунка создает распыление топлива и капель воздуха (распыление). В принципе, это можно рассматривать как распылитель духов или дезодорант, распыляющий тонкий туман.

3. Шланг для заправки топливом

Шланг для заливки топлива — это главный соединитель, соединяющий крышку бензобака с топливным баком. Это точка, в которой бензин (или другое топливо) заливается в автомобиль.

4. Газовая крышка

Газовая крышка закрывает заправочный шланг и используется для обеспечения того, чтобы

A) Газ не выливается из автомобиля, и
B) топливная система остается под правильным давлением (в транспортных средствах, в которых используются системы под давлением).

5. Топливный насос

Топливный насос используется для перекачки топлива из топливного бака через топливопроводы в топливные форсунки, которые распыляют топливо в камеру сгорания, чтобы вызвать сгорание.Есть два типа: механические топливные насосы (используются в карбюраторах) и электронные топливные насосы (используются в электронном впрыске топлива).

• Механические топливные насосы: они обычно приводятся в действие дополнительными ремнями или цепями от двигателя.
• Электронные топливные насосы: управляемые электронной системой впрыска топлива, они обычно более надежны и имеют меньше проблем с надежностью, чем их механические аналоги.

6. Топливный фильтр

Топливный фильтр — это залог исправной работы системы подачи топлива.Это в большей степени относится к впрыску топлива, чем к автомобилям с карбюратором. Топливные форсунки более подвержены повреждению из-за грязи из-за их жестких допусков, но также в автомобилях с впрыском топлива используются электрические топливные насосы. Когда фильтр забивается, электрический топливный насос с такой силой проталкивает фильтр, что он сгорает. В большинстве автомобилей используются два фильтра. Один внутри бензобака и один на линии топливных форсунок или карбюратора. Если не возникнут какие-либо серьезные и необычные условия, вызывающие попадание большого количества грязи в бензобак, необходимо только заменить фильтр в трубопроводе.

7. Топливные магистрали

Топливные магистрали соединяют все различные компоненты топливной системы.
Стальные трубопроводы и гибкие шланги подают топливо от бака к двигателю. При обслуживании или замене стальных трубопроводов ни в коем случае нельзя использовать медь или алюминий. Стальные линии необходимо заменить на стальные. При замене гибких резиновых шлангов необходимо использовать соответствующий шланг. Обычная резина, например, используемая в вакуумных или водяных шлангах, размягчается и портится. Будьте осторожны, прокладывая все шланги подальше от выхлопной системы.

8. Указатель уровня топлива

Указатель уровня топлива существует как элемент дисплея на приборной панели автомобиля. Он предназначен для того, чтобы показать водителю фактическое количество топлива в топливном баке. На старых автомобилях датчики уровня топлива (или связанная с ними часть, передающий блок) обычно неточны. Когда вы впервые начинаете водить свой классический автомобиль, найдите время, чтобы узнать, насколько точна эта система. Это избавит вас от долгой прогулки до заправки, если у вас закончится бензин!

9. Узел отправки указателя уровня топлива

Что касается топливной системы, это может быть вашей самой большой головной болью.Отправляющие единицы в лучшем случае, как правило, имеют некорректный дизайн. Как правило, отправитель дает наиболее точную информацию в диапазоне от 1/4 до 3/4 баллона с бензином. Помимо этого, датчик становится все более неточным по мере достижения пределов резервуара (полного или пустого).

В зависимости от возраста автомобиля, типа карбюратора / впрыска топлива и действующих на тот момент стандартов выбросов также может иметь:

10. Обратные топливопроводы

Это, как правило, те же типы трубопроводов, что и основной топливопровод.Эти конкретные строки используются для нескольких целей. В первую очередь они используются для возврата излишков топлива в бензобак для рециркуляции. Кроме того, они улавливают пары бензина, которые, попадая обратно в бензобак, охлаждаются и снова конденсируются в жидкость. В частности, дизельные двигатели с впрыском топлива часто используют топливо в качестве охлаждающего механизма для топливного инжектора. Они могут рециркулировать значительное количество топлива.

11. Контроль выбросов паров

Часто используются в сочетании с возвратными топливопроводами.Цель этой части всей системы — гарантировать, что пары бензина не попадут в окружающий воздух. Если это произойдет, то может произойти ряд неприятных вещей: 1) Огромный выброс паров бензина, 2) Неприятный запах бензина проникает внутрь автомобиля и 3) Он может нанести вред окружающей среде.

12. Регулятор давления топлива

Регуляторы давления топлива

в основном используются в автомобилях с системой впрыска топлива. Впрыск топлива, в отличие от карбюрации, представляет собой систему высокого давления.Регулятор давления топлива обеспечивает поддержание в системе надлежащего давления.

13. Демпфер пульсации:

Поскольку топливные форсунки быстро открываются и закрываются в соответствии с циклом OTTO двигателя, в топливной системе возникают колебания давления. Работа демпфера пульсаций заключается в том, чтобы помочь бороться с уровнями давления, уменьшая непостоянство подачи топлива.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Кое-что из этого может показаться немного глупым, поскольку многие компоненты довольно очевидны для всех нас.По сути, как только вы заправляете бак бензином, система «готова». Когда вы заводите автомобиль, топливный насос начинает процесс подачи топлива из топливного бака через топливопроводы и топливный фильтр в систему, которая контролирует подачу топлива / воздуха в двигатель (карбюратор или топливный инжектор). Во время движения автомобиля таким образом доставляется непрерывная подача топлива.

Топливная система современных автомобилей представляет собой сложную и замысловатую комбинацию компонентов и электроники.Как правило, топливные системы работают следующим образом:

• Топливо подается из топливного бака к топливным форсункам через топливный насос и топливопроводы. Насос обычно располагается рядом с топливным баком или внутри самого бака.
• Топливо, покидающее топливный бак и топливный насос, проходит через топливный фильтр, который очищает и устраняет любые загрязнения. Обычно это линейная конструкция с высокой пропускной способностью для максимального увеличения расхода.
• Топливо движется по топливопроводам и подается к топливным форсункам.Давление в топливной форсунке регулируется с помощью регулятора давления.
• Любое неиспользованное топливо, превышающее допустимое давление, возвращается по топливопроводам обратно в топливный бак.

Карбюраторные двигатели

Топливная система для этого типа двигателя обычно представляет собой систему низкого давления. Если автомобиль оборудован механическим топливным насосом, количество оборотов двигателя (оборотов в минуту) определяет скорость подачи топлива. Чем быстрее автомобиль движется (или набирает обороты), тем сильнее работает топливный насос и общий объем подаваемого топлива.Если транспортное средство оборудовано электрическим топливным насосом, общий процесс такой же, но для обеспечения подачи необходимого количества топлива требуется ограничитель некоторой формы. Это может быть регулятор давления, система перелива с обратными линиями или механизм для конкретного автомобиля.

Двигатели с впрыском топлива

После запуска двигателя, при условии, что крышка бензобака была установлена ​​и герметизирована правильно, в системе создается давление. Ваш современный автомобиль, вероятно, впрыскивается.Вы когда-нибудь замечали выброс воздуха, когда идете доливать бензин? Это автомобиль, сбрасывающий давление в системе. Электрический топливный насос непрерывно перекачивает бензин, обеспечивая необходимый уровень давления в системе. В дополнение к нормальной подаче топлива он также проходит через регулятор давления, который обеспечивает правильное давление топлива в точке форсунки, так что количество топлива, впрыскиваемого в двигатель, является соответствующим. В зависимости от года выпуска и рассматриваемого транспортного средства уровень технологии, которая управляет системой, может быть простым управлением типом проводки или компьютером.

СИМПТОМЫ

Основными симптомами любого типа топливной системы транспортного средства с признаками износа или ухудшения являются:
• Затрудненный запуск двигателя
• Медленное или неуверенное ускорение
• Глохнет во время движения
• Периодическая потеря мощности
• Проверьте свет двигателя или обслуживание Загорается индикатор «Двигатель скоро»
• Неровная работа двигателя на холостом ходу
• Чрезмерный дым от двигателя
• Заметный запах топлива
• Сниженная экономия топлива

КОНТРОЛЬ ВЫБРОСОВ

Средства контроля выбросов являются дополнением к базовой топливной системе и различаются по сложности в зависимости от года выпуска, транспортного средства и правовых средств контроля, действующих на момент производства.По сути, они обеспечивают подачу необходимого количества топлива, возврат излишка топлива в бензобак и недопущение выхода опасных паров из системы. Из-за изменчивости в этом конкретном сегменте системы для вас важно ознакомиться с технической информацией, которая конкретно относится к вашему автомобилю.

Как работает впрыск топлива?

Когда дело доходит до производительности двигателя, есть несколько вещей, более важных, чем подача топлива.Весь воздух, который вы можете силой втянуть в цилиндры, ничего не сделает без соответствующего количества топлива для сжигания. По мере развития двигателей в течение двадцатого века настал момент, когда карбюраторы стали самым слабым звеном трансмиссии с точки зрения эффективности и надежности. Впрыск топлива с тех пор стал стандартной функцией каждого нового автомобиля.

Топливные форсунки распыляют газ, обеспечивая более равномерное и последовательное зажигание в камере сгорания. В отличие от карбюраторов, которые используют вакуум, создаваемый двигателем для всасывания топлива в цилиндры, системы впрыска топлива точно доставляют постоянный объем топлива.В современных автомобилях используются электронные системы впрыска топлива, которые контролируются ЭБУ.

Рост впрыска топлива был столь же предсказуем, как и рост популярности самих автомобилей. На рубеже 20-го века для транспортного средства было невероятно двигаться со скоростью 60 миль в час. К началу 21-го века люди стенали из-за того, что движение по шоссе составляло всего 60 миль в час. Сегодняшние автомобили более надежны и более приспособлены к комфорту и безопасности пассажиров, чем кто-либо мог представить столетие назад.

Что заменил впрыск топлива?

Системы впрыска топлива предлагались как модернизация карбюраторов, когда они впервые появились, и оставались в этой роли до 1980-х годов, когда они стали стандартным оборудованием для каждого нового автомобиля. Впрыск топлива имеет ряд преимуществ по сравнению с карбюратором, но в конечном итоге карбюратор погубила стоимость производства.

Некоторое время карбюраторы были самым простым и дешевым способом для производителей автомобилей подавать топливо в цилиндры своих двигателей.Серия нехватки нефти в 1970-х годах вынудила правительство регулировать экономию топлива в транспортных средствах. Когда от производителей потребовалось разработать более эффективные конструкции карбюраторов и изготовить более сложные детали, стоимость производства автомобилей с карбюраторами стала достаточно высокой, и впрыск топлива стал более экономичным решением.

Для потребителей это была действительно отличная новость. Автомобили с системой впрыска топлива ездят более стабильно и значительно реже требуют обслуживания и настройки. Выбросы также легче контролировать, а экономия топлива повышается за счет более эффективной подачи топлива.Существует ряд различных систем впрыска топлива, но все они могут быть разделены на две категории: механический впрыск топлива и электронный впрыск топлива.

Электронный впрыск топлива (EFI)

Электронный впрыск топлива позволяет чрезвычайно точно контролировать количество топлива, впрыскиваемого в цилиндры. Для этого необходимо выполнить довольно простой процесс:

  1. Топливо выходит из топливного бака через топливный насос . Он проходит по топливопроводам к двигателю.

  2. Регулятор давления топлива сужает поток топлива и пропускает только рассчитанное количество топлива в форсунки.

  3. Регулятор давления топлива знает, сколько топлива должно пройти к форсункам, по сигналу от датчика массового расхода воздуха (MAF). Этот датчик отслеживает, сколько воздуха поступает в двигатель в любой момент времени. Общий объем воздуха, поступающего в двигатель, вместе с оптимальным соотношением воздух / топливо, определенным производителем, дает электронному блоку управления (ЭБУ) достаточно информации для расчета точного количества топлива, необходимого двигателю.

  4. Сами топливные форсунки открываются, позволяя распыленному газу напрямую попадать в камеру сгорания или в корпус дроссельной заслонки.

Механический впрыск топлива

Механический впрыск топлива был разработан до EFI и проложил путь для развития технологии EFI. Основное различие между двумя системами заключается в том, что в механических системах впрыска топлива используются механические устройства для дозирования правильного количества топлива в двигатель. Эти системы должны быть настроены для оптимальной работы, как карбюраторы, но также должны подавать топливо через форсунки.

Помимо большей точности, эти системы не сильно отличались от своих карбюраторных аналогов. Однако они были чрезвычайно полезны для авиационных двигателей. Карбюраторы плохо справляются с гравитацией. Чтобы справиться с перегрузками, создаваемыми самолетами, была разработана система впрыска топлива. Без впрыска топлива из-за нехватки топлива многие авиационные двигатели остановились бы во время сложных маневров.

Впрыск топлива будущего

В дальнейшем впрыск топлива будет становиться все более точным и обеспечивать повышение эффективности и безопасности.С каждым годом двигатели имеют больше лошадиных сил и производят меньше отходов в расчете на одну лошадиную силу.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *