Urządzenie i zasada działania wtryskiwacza

Wtryskiwacz to rewolucja w branży motoryzacyjnej. Sam mechanizm jest złożony i dla maksymalnej wydajności jego praca powinna być dobrze debugowana. Układ wtrysku paliwa silnika działa za pomocą elektronicznego modułu sterującego (ECU), który oblicza parametry mieszanki paliwowej przed jej dostarczeniem do cylindrów i kontroluje napięcie zasilania do cewki zapłonowej w celu wytworzenia iskry. Jednostki wtryskowe usunęły silniki gaźników z produkcji.

В карбюраторных устройствах задачу подачи исполняет механический эмулятор, что не совсем удобно, потому что его система не способна сформировывать оптимальную смесь при низких температурах, оборотах и старте двигателя. Использование компьютерного блока дало возможность максимально точно осуществлять расчет параметров, и беспрепятственно на любых оборотах и температуре подавать топливо, соблюдая при этом экологические стандарты. Минус наличия Abu в том, что если возникнут проблемы, например, слет прошивки, то мотор начнет работать либо с перебоями, либо вовсе откажется функционировать.

Zasada wtryskiwacza

Silnik wtryskiwacza

Generalnie silnik wtryskowy działa na tej samej zasadzie, co silnik wysokoprężny. Jedyna różnica tkwi w urządzeniu zapłonowym, które daje mu o 10% więcej mocy niż silnik gaźnika, co nie jest tak dużo. Pozwól profesjonalistom spierać się o zalety i wady systemu, ale każdy kierowca, który planuje naprawić silnik własnymi rękami, musi znać urządzenie wtryskowe lub przynajmniej mieć pojęcie o jego budowie. Ponadto, dzięki znajomości urządzenia wtryskowego, pozbawieni skrupułów pracownicy nie będą w stanie wprowadzić Cię w stację serwisową.

Treść

  • 1 Historia układu iniekcyjnego wtrysku
  • 2 Jak działa wtryskiwacz?
  • 3 Elektroniczna jednostka sterująca
  • 4 Lokalizacja, klasyfikacja i oznaczenie wtryskiwaczy
  • 5 Neutralizator / katalizator
  • 6 Główne czujniki
  • 7 Układ zasilania paliwem

Historia układu iniekcyjnego wtrysku

Wtryskiwacz jest zasadniczo wtryskiwaczem działającym jako rozpylacz paliwa w silnikach. Wykonano pierwszy silnik wtryskowy w 1916 Rosyjscy projektanci Stechkin i Mikulin. Wdrożono jednak system wtrysku paliwa w branży motoryzacyjnej, był tylko jeden w 1951 roku Zachodnioniemiecka firma Bosch, która dała silnikowi dwupołożeniowemu prosty wtrysk mechaniczny. Próbowałem na nowym minicarku Goliath "700 Sport" z Bremy.

Po trzech latach pomysł został odebrany przez czterodrzwiowy silnik Mercedes-Benz 300 SL - legendarne coupe "Wing of the Seagull". Ponieważ jednak nie istniały ścisłe wymagania środowiskowe, nie zastrzegano idei wtrysku, a skład elementów silników spalinowych nie wzbudzał zainteresowania. Głównym zadaniem w tamtym czasie było zwiększenie mocy, więc skład mieszanki uzupełniono obliczeniem nadmiaru benzyny. Tak więc w produktach spalania na ogół nie było tlenu, a pozostałe niespalone palne tworzyły szkodliwe gazy w wyniku niepełnego spalania.

Jak działa wtryskiwacz

Zainstalowany silnik wtryskowy

W celu zwiększenia mocy, twórcy umieszczają pompy przyspieszające na gaźnikach, które wlewają paliwo do kolektora za każdym naciśnięciem pedału przyspieszenia. Tylko pod koniec lat 60. XX wieku Problem zanieczyszczenia środowiska odpadami przemysłowymi stał się problemem. Pojazdy znajdują się na czele wśród zanieczyszczeń. Zdecydowano się na normalne życie, aby radykalnie zmienić konstrukcję układu paliwowego. Właśnie wtedy pamiętali o systemie wtryskowym, który jest znacznie bardziej wydajny niż zwykłe gaźniki. Tak więc pod koniec 70 nastąpiło masowe zastąpienie gaźników analogami wtryskowymi, które wielokrotnie przewyższały charakterystykę operacyjną. Modelem testowym był model Rambler Rebel sedan ("Rebel") z roku modelowego 1957. Po wtryskiwacz został włączony do masowej produkcji wszystkich globalnych samochodów.

Jak działa wtryskiwacz?

Zwykle ma on następujące elementy w swojej konstrukcji:

  1. Abu.
  2. Dysze.
  3. Czujniki.
  4. Pompa benzyny.
  5. Dystrybutor.
  6. Regulatory ciśnienia.

Jeśli krótko opisać, zasada działania wtryskiwacza jest następująca:

  • czujniki odbierają sygnały o systemie;
  • po bloku porównuje parametry i steruje systemem;
  • затем идет подача электрического разряда на dysze, под его натиском они открываются, впуская смесь из топливной магистрали во впускной коллектор.

    Urządzenie wtryskowe

    Obwód silnika wtrysku

Elektroniczna jednostka sterująca

Его задача беспрерывно анализировать поступающие параметры от датчиков и давать команды системами. Компьютер учитывает факторы внешней среды и особенности различных режимов работы двигателя, при которых происходит эксплуатация. В случае выявления несовпадений, центр подает команды исполнительным элементам для коррекции. Abu также имеет систему диагностики. Когда случается сбой, она распознает возникшие неполадки, оповещая водителя индикатором «CHECK ENGINE». Вся информация о диагностических кодах и ошибках хранится в центральном блоке.

Istnieją 3 rodzaje pamięci:

  1. Pojedynczy programowalna pamięć tylko do odczytu (EPROM). Przechowuje wspólną instalację z sekwencją czynności do zarządzania systemem. Chip do przechowywania znajduje się w panelu na płycie urządzenia, można go łatwo wyjąć i wymienić na nowy. Informacje tutaj się nie zmieniają i nie są usuwane w przypadku awarii sieci
  2. Operacyjny urządzenie pamięci (RAM). Działa jako tymczasowy magazyn "notatnik", w którym obliczane są parametry i gdzie komputer może wprowadzać zmiany. Chip znajduje się na płytce drukowanej urządzenia. Ponieważ jej praca stale potrzebuje sieci elektrycznej, jeśli moc nie zostanie odebrana, wszystkie dane przechowywane w pamięci tymczasowej zostaną usunięte.
  3. Programowalny elektrycznie urządzenie pamięci (Ezzu). Tymczasowe przechowywanie danych i haseł systemu antykradzieżowego pojazdu. Pamięć jest niezależna od sieci. Kody w nim zapisane są potrzebne do porównania z kodami immobilizera, jeśli nie ma zbiegów okoliczności, silnik nie uruchomi się.

    Jak działa pompa paliwowa na wtryskiwaczu

    Pierwszy silnik wtryskowy toyotovskiy M-E 1972

Lokalizacja dyszy, klasyfikacja i oznakowanie

После разбора вопроса как работает инжектор, просмотрим поверхностно всю инжекторную систему. Инжекторная система, производит впрыск горючего во впускной коллектор и цилиндр мотора посредством dysze, которая способна за секунду открываться и закрываться много раз. Система делится на два типа. Классификация зависит от расположения крепления dysze, устройства ее работы и количества:

  1. monoinjection, иначе как центральный впрыск топлива Throttle body injection (TBI), работает посредством одной dysze, подающей горючие в цилиндры мотора. Подача струи не синхронизирована ко времени открытия впускного клапана мотора. Одноточечный впрыск простой и мало содержит управляющей электроникой. Вся система TBI находится внутри впускного коллектора. Технология сегодня не популярна и почти не задействуется при производстве авто, так как не удовлетворяет нынешним требованиям.
  2. Wtrysk dystrybucyjny Fuel Multiport Fuel Injection (MFI) jest dziś w potrzebie, ponieważ jest bardzo doskonały. Jego istotą jest to, że każda dysza dostarcza paliwo indywidualnie do każdego cylindra. Zamontowana konstrukcja poza kolektorem dolotowym. Sygnały są zsynchronizowane z sekwencją zapłonu silnika. Ten rodzaj wtrysku jest bardziej skomplikowany w projektowaniu, jednak jest mocniejszy o 7-10% bardziej ekonomiczny niż jego poprzednicy.

    Zasada wtryskiwacza

    Porównanie gaźnika i wtryskiwacza

Istnieje kilka klasyfikacji zastrzyków dystrybucji:

  • jednoczesny - praca wszystkich wtryskiwaczy jest synchroniczna, to znaczy wtrysk natychmiast przechodzi do wszystkich cylindrów;
  • parowanie równoległe - kiedy otwiera się przed wlotem, a drugi przed uwolnieniem;
  • stopniowane lub tryb dwustopniowy - wtryskiwacz otwiera się tuż przed wlotem. Daje możliwość przy niskich prędkościach, z ostrym naciśnięciem pedału przyspieszenia w celu zwiększenia momentu obrotowego silnika. Wtrysk odbywa się w dwóch etapach.
  • natychmiastowy (skok wtrysku) GDI (wtrysk benzyny bezpośredniej) - strumień trafia bezpośrednio do komory spalania. W przypadku silników z tym wtryskiem wymaga paliwa wyższej jakości, w którym niewielka ilość siarki i innych pierwiastków chemicznych. Silnik GDI jest w stanie regularnie służyć w trybie spalania superpochodnej mieszanki paliwowo-powietrznej. Mniejsza zawartość powietrza powoduje, że kompozycja jest mniej łatwopalna. Paliwo w cylindrze dociera jako chmura w pobliżu świec zapłonowych. Mieszanina jest podobna do kompozycji stechiometrycznej, która jest wysoce łatwopalna.

Инжекторные dysze имеют разный способ подачи струи:

  1. Elektrohydrauliczny. Работает посредством разницы давления дизеля на поршень и форсунку. Когда клапан обесточен, иглу dysze жидкостью придавливает к седлу. А если клапан открывается, то открывается и дроссель, после чего осуществляется заполнение дизелем топливной магистрали. Во время этого давление на поршень снижается, а на игле ничего не происходит, что ее и поднимает в момент впрыска.

    Jak działa wtryskiwacz

    Urządzenie wtryskowe

  2. Elektromagnetyczny. На обмотку клапана поступает электрический разряд, контролируемый Abu. В итоге возникает электромагнитное поле наравне со сдавливанием пружины. Поле притягивает иглу и освобождает сопло для подачи струи. Пружина возвращается в прежнее положение после рассеивания электромагнитного поля, отправляя иглу на свое место.
  3. Piezoelektryczny. Najbardziej zaawansowany typ, stosowany w jednostkach wysokoprężnych. Szybkość jego działania czterokrotnie przewyższa poprzednie typy, a dodatkowo ilość wtryskiwanego paliwa jest maksymalnie zweryfikowana. Działanie wtryskiwacza opiera się na zasadzie hydrauliki, praca jest wykonywana ze względu na różnicę ciśnień. Najpierw igła znajduje się na siodle, a następnie prąd rozciąga element piezoelektryczny, który zaczyna działać na popychaczu, który otwiera zawór dla przepływu paliwa do linii. Następnie ciśnienie spada, a igła podnosi się, wykonując wstrzyknięcie do góry.

Neutralizator / katalizator

W celu zmniejszenia emisji tlenków węgla i azotu do wtryskiwacza dodano katalizator. Zamienia emisje węglowodorów z gazów. Jest on używany na wtryskiwaczach tylko z sprzężeniem zwrotnym. Przed katalizatorem znajduje się czujnik tlenu w spalinach, inaczej nazywany jest sondą lambda. Sterownik odbierający informacje z czujnika, doprowadza dopływ mieszanki paliwowej do normy. Neutralizator ma elementy ceramiczne z mikrokanałami zawierającymi katalizatory:

  • dwa utleniające platyna i pallad;
  • jeden regenerujący z rodu.

    Urządzenie wtryskowe

    Układ wtrysku paliwa

Niemożliwe jest, aby silnik z neutralizatorem pracował na benzynie ołowiowej. Spowoduje to wyłączenie nie tylko neutralizatorów, ale także czujników stężenia tlenu.

Ponieważ proste konwertery katalityczne nie wystarczają, stosuje się recyrkulację spalin. Zasadniczo usuwa utworzone tlenki azotu. Ponadto do tych celów instalowany jest dodatkowy katalizator NO, ponieważ układ EGR nie jest w stanie stworzyć całkowitego usunięcia NOx. Istnieją dwa rodzaje katalizatorów obniżających emisję NOx:

  1. Selektywny. Nie jest wrażliwy na jakość paliwa.
  2. Typ skumulowany. O wiele bardziej wydajne, ale bardzo wrażliwe na paliwa o wysokiej zawartości siarki, czego nie można powiedzieć o selektywności. Dlatego są one szeroko stosowane w samochodach w krajach o małej zawartości siarki w paliwie.

Główne czujniki

  1. Czujnik położenia wału korbowego (Czujnik Halla). Umożliwia jednostce poznanie położenia tłoków w cylindrach. Istotą pracy jest to, że koło zębate umieszczone na wale silnika porusza się w pobliżu magnesu. Jego zęby zniekształcają pole magnetyczne, tworząc impulsy w cewce. Komputer odczytuje te impulsy i określa pozycję wału korbowego. Jeśli ten czujnik nie działa, stacja serwisowa, aby dostać się do samochodu, nie będzie działać.
  2. Czujnik przepływu powietrza (ДРВ). Существует два вида таких датчиков, один измеряет массу другой объем вбираемого воздуха. ДМРВ производит замер и посылает в Abu. В потоке есть нагревательный элемент, температура которого автоматически держится на нужном показателе. Чем тяжелее воздух, тем больший ток должен проходить через него, для поддержания оптимальной температуры. Потому Abu по силе тока определяет массу всасываемого воздуха. Что касается датчика объёма (ДОРВ), то он устроен так. В потоке, где проходит забор воздуха, установлена перегородка, открывающаяся под натиском воздуха. Abu определяет положение заслонки при помощи потенциометра. Во время неполадки параметры датчика не учитываются, а расчет происходит по показателям аварийной таблицы.

    Jak działa pompa paliwowa na wtryskiwaczu

    Abu инжектора

  3. Czujnik położenia przepustnicy. Контролирует положение дроссельной заслонки, из-за чего Abu может правильно сокращать или увеличивать расход горючего.
  4. Czujniki кислорода (лямбда-зонд). Вычисляет количество кислорода в выхлопных газах. На его показаниях Abu выявляет бедную смесь и вносит поправки.
  5. Czujnik temperatury płynu chłodzącego. Sprawia, że ​​komputer rozumie, kiedy silnik osiągnął pożądaną temperaturę roboczą. W chwili wypadku parametry czujnika są ignorowane, temperatura jest pobierana z tabeli w oparciu o czas pracy silnika.
  6. Czujnik ciśnienia bezwzględnego w kolektorze (DBP) Analizuje powietrze i jego ilość w kolektorze dolotowym, wskaźnik ten jest potrzebny do ustalenia ilości energii.
  7. Czujnik napięcia. Szuka napięcia sieci pokładowej maszyny. Według jego zeznań, kontroler może dodać lub, przeciwnie, zmniejszyć prędkość obrotową silnika.
  8. Czujnik spalania stukowego. Jest to mikrofon o wysokiej częstotliwości, który wykrywa niedopuszczalne wibracje dźwięku w silniku. Odbieranie nienormalnych dźwięków, regulator automatycznie dostosowuje kąt wyprzedzenia.

Układ zasilania paliwem

Węzeł obejmuje:

  • pompa paliwa;
  • filtr paliwa;
  • przewody paliwowe;
  • rampa;
  • dysze;
  • regulator ciśnienia paliwa.

    Zasada wtryskiwacza

    Układ zasilania paliwem

Рассмотрим, как работает бензонасос на инжекторе. Насос находится в топливном баке и подает бензин на rampa под давлением 3,3–3,5 Мпа, что обеспечивает качественный распыл горючего по цилиндрам. Если обороты мотора увеличиваются, заметно возрастает и аппетит, то есть для сохранения давления, в rampa нужно поставлять больше бензина. Поэтому бензонасос по оповещению контроллера начинает ускорять вращения. Вовремя, прохода бензина к топливной рампе, лишнее убирается регулятором давления и спускается назад в бензобак, поддерживая тем самым постоянное давление в рампе.

Filtr paliwa znajduje się pod maską korpusu za zbiornikiem paliwa i jest zamontowany między elektryczną pompą paliwową a szyną paliwową w przewodzie zasilającym. Jego konstrukcja nie rozumie, jest to metalowa obudowa z instalacją filtra papierowego. Istnieje bezpośrednia i odwrócona linia paliwowa. Pierwszy jest potrzebny dla paliwa pochodzącego z modułu pompy do rampy. Drugi zwraca nadmiar paliwa po przejściu regulatora z powrotem do zbiornika gazu. Rampa to wydrążona płyta połączona z dyszami, regulator ciśnienia i system kontroli ciśnienia. Regulator zamontowany na nim kontroluje ciśnienie wewnątrz i na rurze wlotowej. Jego konstrukcja zawiera membranowy zawór membranowy i sprężynę dociskaną do gniazda.

LEAVE ANSWER