Сістэма падачы паліва. Інжэктарныя сістэмы, апісанне і прынцып працы

Сістэма падачы паліва патрэбна для паступлення гаручага з бензабака, яго далейшай фільтрацыі, а таксама адукацыі кіслароднае-паліўнай сумесі з яе перадачай у цыліндры рухавіка. У цяперашні час ёсць некалькі відаў паліўных сістэм. Найбольш распаўсюджанай у 20-м стагоддзі была карбюраторным, але сёння ўсё большай папулярнасцю карыстаецца інжэктарных сістэма. Існавала яшчэ і трэцяя - моновпрыска, якая была добрая толькі тым, што дазваляла некалькі скараціць расход паліва. Давайце больш падрабязна разгледзім інжэктарных сістэму і разбярэмся з яе прынцыпам працы.

агульныя палажэнні

Большасць сучасных сістэм харчавання рухавіка палівам падобныя. Адрозненне можа заключацца толькі на этапе сумесеўтварэння. У склад паліўнай сістэмы ўваходзяць наступныя вузлы:

1. Паліўны бак - кампактнае выраб, якое мае помпа і фільтр для ачысткі ад механічных часціц. Асноўнае прызначэнне - захоўванне паліва.
2. Топливопроводы ўтвараюць комплекс шланг і трубак для перамяшчэння гаручага ад бака да сістэмы сумесеўтварэння.
3. Прылада сумесеўтварэння. У нашым выпадку будзе ісці гаворка пра інжэктары. Дадзены вузел прызначаны для атрымання эмульсіі (паветрана-паліўнай сумесі) і падачы яе ў цыліндры ў такт працы рухавіка.
4. Блок кіраванне сістэмай сумесеўтварэння. Усталёўваецца толькі на інжэктарных рухавіках, што абумоўлена неабходнасцю кантролю датчыкаў, фарсунак і клапанаў.
5. Паліўны помпа. У большасці выпадкаў выкарыстоўваецца погружной варыянт. Ўяўляе сабой электрарухавік невялікай магутнасці, які злучаецца з вадкасным помпай. Змазка рэалізуецца гаручым, а доўгі выкарыстанне ТС з колькасцю паліва менш за 5 літраў можа прывесці да выхаду электрарухавіка з ладу.

Калі казаць сцісла, то інжэктар - гэта кропкавая падача паліва праз фарсунку. Электронны сігнал прыходзіць з блока кіравання. Нягледзячы на тое, што інжэктар мае шэраг істотных пераваг перад карбюратарам, ён доўга не выкарыстоўваўся. Гэта было абумоўлена тэхнічнай складанасцю вырабы, а таксама нізкай рамонтапрыдатнасць дэталяў, якія выйшлі з ладу. У цяперашні час кропкавыя сістэмы ўпырску практычна замянілі карбюратар. Давайце больш падрабязна разгледзім, чым жа так добры інжэктар і якія яго асаблівасці.

Асаблівасці паліўнага абсталявання

Аўтамабіль заўсёды з'яўляўся аб'ектам увагі абаронцаў экалогіі. Адпрацаваныя газы выпускаюцца непасрэдна ў атмасферу, што багата яе забруджваннем. Дыягностыка паліўнай сістэмы паказала, што колькасць выкідаў пры няправільным сумесеўтварэння павялічваецца ў разы. Па гэтай простай прычыне было прынята рашэнне ўсталёўваць каталітычны нейтралізатар. Аднак гэта прылада паказвала добрыя вынікі толькі пры якаснай эмульсіі, а ў выпадку якіх-небудзь адхіленняў яго эфектыўнасць значна падала. Было прынята рашэнне замяніць карбюратар на больш дакладную сістэму ўпырску, якой з'яўляўся інжэктар. Першыя варыянты ўключалі ў сябе вялікую колькасць механічных складнікаў і, згодна з даследаваннямі, такая сістэма станавілася ўсё горш па меры эксплуатацыі ТС. Гэта было цалкам заканамерна, так як важныя вузлы і працоўныя органы забруджваць і выходзілі з ладу.

Для таго каб сістэма ўпырску змагла сама сябе карэктаваць, быў створаны электронны блок кіравання (ЭБУ). Нароўні з умантаваным лямба-зондам, які размешчаны перад каталітычным нейтралізатарам, гэта давала добрыя паказчыкі. Можна з упэўненасцю казаць пра тое, што цэны на паліва сёння даволі высокія, а інжэктар добры як раз тым, што дазваляе эканоміць бензін або дызель. Акрамя гэтага ёсць наступныя плюсы:

1. Павелічэнне эксплуатацыйных характарыстык рухавіка. У прыватнасці павялічаная магутнасць на 5-10%.
2. Паляпшэнне дынамічных паказчыкаў транспартнага сродку. Інжэктар больш адчувальны да змены нагрузак і сам карэктуе склад эмульсіі.
3. Аптымальная паліўна-паветраная сумесь памяншае колькасць і таксічнасць адпрацаваных газаў.
4. Інжэктарных сістэма лёгка запускаецца незалежна ад умоў надвор'я, што з'яўляецца істотным годнасцю перад карбюратарнымі рухавікамі.

Інжэктарных сістэма падачы паліва і яе прылада

Перш за ўсё варта адзначыць той факт, што сучасныя впрысковым рухавікі абсталёўваюцца фарсункамі, колькасць якіх роўна колькасці цыліндраў. Паміж сабой фарсункі злучаюцца рампай. Там гаручае ўтрымліваецца пад невялікім ціскам, а стварае яго электрычны прыбор - бензапомпа. Колькасць ўпырскваюць паліва напрамую залежыць ад працягласці адкрыцця фарсункі, што вызначаецца блокам кіравання. Для гэтага здымаюцца паказчыкі з розных датчыкаў, якія ўстаноўлены па ўсім МС. Зараз мы разгледзім асноўныя з іх:

1. Датчык выдатку паветра. Служыць для вызначэння напоўненасці цыліндраў паветрам. У выпадку паломкі паказанні ігнаруюцца, а ў якасці асноўных паказчыкаў бяруцца таблічныя дадзеныя.
2. Датчык становішча дросельнай засланкі адлюстроўвае нагрузку на рухавік, якая абумоўлена становішчам дроселя, цыклавой напаўнення паветрам і абаротаў ДВС.
3. Датчык тэмпературы хладгена. Пры дапамозе дадзенага кантролера рэалізуецца кіраванне электровентилятором і карэкцыя палівападачы, а таксама запальвання. У выпадку няспраўнасці імгненная дыягностыка паліўнай сістэмы неабавязковая. Тэмпература бярэцца ў залежнасці ад працягласці працы ДВС.
4. Датчык становішча каленчатага вала (коленвала) патрэбен для сінхранізацыі сістэмы ў цэлым. Кантролер разлічвае не толькі абароты рухавіка, але і яго становішча ў пэўны момант часу. Так як ён з'яўляецца палярным датчыкам, то пры яго няспраўнасці далейшая эксплуатацыя ТС не з'яўляецца магчымай.
5. Датчык кіслароду патрэбен для вызначэння% кіслароду ў выкіданых у атмасферу газах. Інфармацыя з гэтага кантролера перадаецца на ЭБУ, які ў залежнасці ад паказанняў карэктуе эмульсію.

Варта звярнуць увагу на тое, што не ўсе ТС з інжэктарам камплектуюцца датчыкам кіслароду. Іх маюць толькі тыя аўто, якія абсталёўваюцца каталітычным нейтралізатарам з нормамі таксічнасці «Еўра-2» і «Еўра-3».

Тыпы інжэктарных сістэм: Одноточечный ўпырск

У цяперашні час актыўна выкарыстоўваюцца ўсе сістэмы. Яны класіфікуюцца ў залежнасці ад колькасці фарсунак і месцы падачы паліва. Усяго ёсць тры сістэмы ўпырску:

• Одноточечный (моновпрыска);
• многоточечный (размеркавальны);
• непасрэдны.

Для пачатку давайце разгледзім сістэмы Одноточечный ўпырску. Яны былі створаны адразу пасля карбюраторных і лічыліся больш дасканалымі, аднак у цяперашні час паступова губляюць сваю папулярнасць з прычыны шматлікіх чыннікаў. Ёсць некалькі бясспрэчных пераваг такіх сістэм. Асноўныя заключаюцца ў істотнай эканоміі паліва. Улічваючы, што цэны на паліва сёння немаленькія, такі інжэктар з'яўляецца актуальным. Цікава тое, што гэтая сістэма ўтрымлівае некалькі менш электронікі, таму з'яўляецца больш надзейнай і стабільнай. Калі інфармацыя з датчыкаў перадаецца на кантрольны элемент, параметры ўпырску тут жа змяняюцца. Вельмі цікавым з'яўляецца тое, што практычна любы карбюратарны рухавік можна перарабіць пад Одноточечный ўпырск без істотных канструкцыйных зменаў. Асноўны недахоп такіх сістэм заключаецца ў нізкай приемистости ДВС, а таксама ссяданне істотнага колькасці паліва на сценках калектара, хоць дадзеная праблема была ўласцівая і карбюраторным мадэлям.

Так як фарсунка ў дадзеным выпадку ўсяго адна, то размяшчаецца яна на впускном калектары на месцы карбюратара. Так як фарсунка стаяла ў добрым месцы і ўвесь час знаходзілася пад патокам халоднага паветра, то яе надзейнасць была на вышэйшым узроўні, ды і канструкцыя была гранічна простай. Прамыванне паліўнай сістэмы з Одноточечный упырскам ня займала шмат часу, бо дастаткова было прадуць толькі адну фарсунку, але павышаныя экалагічныя патрабаванні прывялі да таго, што пачалі распрацоўваць іншыя, больш сучасныя сістэмы.

Сістэмы шматкропкавага ўпырску

Размеркаваны ўпырск лічыцца больш сучасным, складаным і менш надзейным. У дадзеным выпадку кожны цыліндр абсталёўваецца ізаляванай фарсункай, якая размяшчаецца ва впускном калектары ў непасрэднай блізкасці ад впускного клапана. Такім чынам, падача эмульсіі ажыццяўляецца асобна. Як было адзначана вышэй, пры такім ўпырску магутнасць ДВС можна павялічыць да 5-10%, што будзе прыкметна пры руху на дарозе. Яшчэ адзін цікавы момант: дадзеная інжэктарных сістэма падачы паліва добрая тым, што фарсунка знаходзіцца вельмі блізка да впускному клапану. Гэта мінімізуе ссяданне гаручага на сценках калектара, дзякуючы чаму можна дамагчыся істотнай эканоміі паліва.

Існуе некалькі тыпаў шматкропкавага ўпырску:

1. Адначасовы - адкрыццё усіх фарсунак адбываецца ў адзін час.
2. Парамі-паралельны - адкрыццё фарсунак парамі. Адна фарсунка адкрываецца ў такт ўпускаючы, а другая перад тактам выпуску. У цяперашні час такая сістэма выкарыстоўваецца толькі ў момант аварыйнага запуску ДВС у выпадку паломкі фазы (датчыка становішча коленвала).
3. Фазаванай - кожная фарсунка кіруецца асобна, а адкрываецца перад тактам ўпускаючы.

У дадзеным выпадку сістэма даволі складаная і цалкам належыць на дакладнасць працы электронікі. Напрыклад, прамыванне паліўнай сістэмы будзе патрабаваць значна больш часу, бо трэба прамыць кожную фарсунку. А цяпер пойдзем далей і разгледзім яшчэ адзін папулярны від ўпырску.

непасрэдны ўпырск

Інжэктарныя аўтамабілі з такімі сістэмамі можна лічыць найбольш экалагічнымі. Асноўная мэта ўкаранення гэтага спосабу ўпырску заключаецца ў паляпшэнні якасці сумесі гаручага і нязначным павелічэнні ККД рухавіка транспартнага сродку. Асноўныя вартасці такога рашэння заключаюцца ў наступным:

• дбайнае распыленне эмульсіі;
• адукацыя высакаякаснай сумесі;
• эфектыўнае выкарыстанне эмульсіі на розных этапах працы ДВС.

Зыходзячы з гэтых пераваг, можна казаць пра тое, што такія сістэмы эканомяць паліва. Асабліва гэта заўважна пры спакойнай яздзе ў гарадскіх умовах. Калі параўноўваць два аўтамабілі з аднолькавым аб'ёмам рухавіка, але рознымі сістэмамі ўпырску, напрыклад, непасрэдны і многоточечный, то прыкметна лепшыя дынамічныя характарыстыкі будуць у непасрэднай сістэмы. Адпрацаваныя газы менш таксічныя, а узятая літровая магутнасць будзе некалькі вышэй за кошт астуджэння паветра і таго, што ціск у паліўнай сістэме некалькі павялічана.

Але варта звярнуць увагу на адчувальнасць непасрэдных сістэм упырску да якасці гаручага. Калі браць пад увагу стандарты Расіі і Украіны, то ўтрыманне серы павінна быць не вышэй за 500 мг на 1 літр гаручага. У гэты ж час еўрапейскія стандарты маюць на ўвазе ўтрыманне гэтага элемента 150, 50 і нават 10 мг на літр бензіну або дызеля.

Калі сцісла разглядаць дадзеную сістэму, то яна выглядае наступным чынам: фарсункі размяшчаюцца ў галоўцы блокаў цыліндру. Зыходзячы з гэтага, ўпырск ажыццяўляецца непасрэдна ў цыліндры. Варта заўважыць, што дадзеная інжэктарных сістэма падыходзіць для многіх бензінавых рухавікоў. Як было адзначана вышэй, выкарыстоўваецца высокі ціск у паліўнай сістэме, пад якім падаецца эмульсія непасрэдна ў камеру згарання, абмінаючы впускной калектар.

Сістэма ўпырску паліва: язда на збедненай сумесі

Трохі вышэй мы з вамі разгледзелі непасрэдны ўпырск, які ўпершыню быў выкарыстаны на аўтамабілях маркі «Митсубиси», якая мела абрэвіятуру GDI. Давайце сцісла разгледзім адзін з асноўных рэжымаў - працу на збедненай сумесі. Сутнасць яе заключаецца ў тым, што транспартны сродак у гэтым выпадку працуе пры невялікіх нагрузках і ўмераных хуткасцях да 120 кіламетраў у гадзіну. Ўпырск паліва ажыццяўляецца паходняй у заключным этапе сціску. Адлюстроўваючыся ад поршня, гаручае змешваецца з паветрам і трапляе ў зону свечкі запальвання. Атрымліваецца так, што ў камеры сумесь значна збядняецца, тым не менш яе зарад у раёне свечкі запальвання можна лічыць аптымальным. Гэтага хапае для яго ўзгарання, пасля гэтага загараецца і астатняя эмульсія. Па сутнасці, такая сістэма ўпырску паліва забяспечвае нармальную працу ДВС нават пры суадносінах паветра / паліва - 40: 1.

Гэта вельмі эфектыўны падыход, які дазваляе значна эканоміць паліва. Але варта звярнуць увагу, што востра паўстала пытанне нейтралізацыі адпрацаваных газаў. Справа ў тым, што каталізатар неэфектыўны, так як утворыцца аксід азоту. У гэтым выпадку выкарыстоўваецца рэцыркуляцыя адпрацаваных газаў. Спецыяльная сістэма ERG дазваляе разбавіць эмульсію адпрацаванымі газамі. Гэта некалькі зніжае тэмпературу гарэння і нейтралізуе адукацыю аксідаў. Тым не менш такі падыход не дазволяць павялічваць нагрузку на рухавік. Для частковага дазволу праблемы выкарыстоўваецца назапашвальны каталізатар. Апошні вельмі адчувальны да гаручага з высокім утрыманнем серы. Па гэтай прычыне патрабуецца перыядычная праверка паліўнай сістэмы.

Аднастайнае сумесеўтварэння і 2-стадыйнасці рэжым

Магутнаснага рэжым (аднастайнае сумесеўтварэння) - ідэальнае рашэнне для агрэсіўнай язды ў гарадскіх умовах, абгонаў, а таксама руху па хуткасных трасах і шашы. У гэтым выпадку выкарыстоўваецца канічны факел, ён меней эканамічны у параўнанні з папярэднім варыянтам. Ўпырск ажыццяўляецца на такце ўпускаючы, а адукаваная эмульсія звычайна мае суадносіны 14,7: 1, гэта значыць блізкае да стехиометрическому. Па сутнасці, дадзеная сістэма аўтаматычнай падачы паліва дакладна такая ж, як і размеркавальная.

Двухстадийный рэжым мае на ўвазе ўпырск паліва на такце сціску, а таксама пуску. Асноўная задача - рэзкае павышэнне рухавіка. Яскравым прыкладам эфектыўнай работы такой сістэмы з'яўляецца рух на малых абарачэннях і рэзкі націск на акселератар. У такім выпадку верагоднасць дэтанацыі значна ўзрастае. Па гэтай простай прычыне замест аднаго этапу ўпырск праходзіць у два.

На першым этапе ўпырскваецца невялікая колькасць паліва на такце ўпускаючы. Гэта дазваляе некалькі панізіць тэмпературу паветра ў цыліндры. Можна казаць пра тое, што ў цыліндры будзе знаходзіцца сверхбедная сумесь у суадносінах 60: 1, такім чынам, дэтанацыя немагчымая як такая. На заключным этапе такту сціску ажыццяўляецца ўпырск бруі гаручага, якая даводзіць эмульсію да багатай у суадносінах прыкладна 12: 1. Сёння можна гаварыць аб тым, што такая паліўная сістэма рухавіка ўведзена толькі для транспартных сродкаў еўрапейскага рынку. Абумоўлена гэта тым, што Японіі не ўласцівыя вялікія хуткасці, такім чынам, няма высокіх нагрузак на рухавік. У Еўропе ж вялікая колькасць хуткасных шашы і аўтабанаў, таму кіроўцы прызвычаіліся ездзіць хутка, а гэта вялікая нагрузка на ДВС.

Яшчэ сёе-тое цікавае

Варта звярнуць увагу на тое, што, у адрозненне ад карбюратарных сістэм, інжэктарныя патрабуе таго, каб была рэгулярная праверка паліўнай сістэмы. Гэта абумоўлена тым, што вялікая колькасць складанай электронікі можа даць збой. У выніку гэта прывядзе да непажаданых наступстваў. Да прыкладу, залішняя паветра ў паліўнай сістэме прывядзе да парушэння складу эмульсіі і нявернага суадносінах сумесі. У далейшым гэта адбіваецца на рухавіку, з'яўляецца нестабільная праца, выходзяць з ладу кантралёры і т. П. Па сутнасці, інжэктар - гэта складаная сістэма, якая вызначае, калі на цыліндры трэба падаць іскру, як даставіць якасную сумесь да блоку цыліндраў або впускному калектару, калі адкрываць фарсункі і якія суадносіны паветра і бензіну павінна быць у эмульсіі. Усе гэтыя фактары ўплываюць на сінхранізаваць працу паліўнай сістэмы. Цікава тое, што без большасці кантролераў машына можа спраўна працаваць, пры гэтым не будзе істотных адхіленняў, бо маюцца аварыйныя запісу і табліцы, якія будуць выкарыстоўвацца.

Эканамічнасць работы ДВС у нашым выпадку вызначаецца тым, наколькі карэктнымі будуць атрыманыя з кантролераў дадзеныя. Чым яны дакладней, тым менш магчымыя розныя няспраўнасці паліўнай сістэмы. Важную ролю адыгрывае і хуткасць спрацоўвання сістэмы ў цэлым. У адрозненне ад карбюратараў тут не патрабуецца ручное рэгуляванне, а гэта выключае памылкі падчас калібровачнае работ. Такім чынам, мы атрымаем больш поўнае згаранне сумесі і лепшую з пункту гледжання экалогіі сістэму.

заключэнне

У заключэнне варта расказаць крыху пра недахопы, якія ўласцівы інжэктарных сістэмах. Галоўны мінус заключаецца ў дарагоўлі ДВС. Па вялікім рахунку, кошт такіх агрэгатаў будзе вышэй прыкладна на 15%, што істотна. Але ёсць і іншыя мінусы. Да прыкладу, які выйшаў з ладу клапан паліўнай сістэмы ў большасці выпадкаў не падлягае рамонту, што абумоўлена парушэннем герметычнасці, таму яго трэба проста мяняць. Гэта датычыцца і рамонтапрыдатнасць абсталявання ў цэлым. Некаторыя вузлы і дэталі значна прасцей купіць новымі, чым выдаткавацца на іх рамонт. Гэта якасць не ўласціва карбюраторным МС, дзе можна перабрацца ўсе важныя вузлы і аднавіць іх працаздольнасць без вялікіх выдаткаў часу і сіл. Без усялякага сумнення, электронная сістэма падачы паліва рамантуецца вялікімі сіламі і сродкамі. Складаная электроніка наўрад ці можа быць адноўленая на першым выпадковым СТА.

Ну вось мы і пагаварылі з вамі пра тое, што такое інжэктарныя сістэмы. Як вы бачыце, гэта вельмі цікавая тэма для размовы. Можна яшчэ шмат распавядаць пра тое, чым добрыя фарсункі і магчымасць імгненнай карэкціроўкі працы рухавіка. Але аб асноўных момантах мы ўжо сказалі. Памятаеце пра тое, што паліўная сістэма бензінавага рухавіка павінна рэгулярна аглядацца на магчымыя дэфекты. Да прыкладу, з-за нізкай якасці паліва, што ўласна ўласціва нашай краіне, часта забіваюцца фарсункі. З-за гэтага рухавік пачынае працаваць з перабоямі, падае магутнасць, сумесь становіцца занадта збедненай ці наадварот. Усё гэта вельмі дрэнна адбіваецца на аўтамабілі ў цэлым, таму патрэбен пастаянны і рэгулярны кантроль. Акрамя таго, старайцеся запраўляцца толькі тым бензінам, які раіць вытворца вашага МС.