Система питания инжекторного двигателя: характеристика, устройство

Система питания инжекторного двигателя современного автомобиля — это сложнейший «организм», состоящий из датчиков, исполнительных устройств и самого главного — блока управления. Не зря в народе его называют «мозги». Именно блок управления контролирует работу всей системы впрыска топлива.

С его помощью происходит нормальное функционирование двигателя, регулировка угла опережения зажигания, момента впрыска топливовоздушной смеси и многих других параметров.

Описание

За многолетнюю историю автомобилестроения появилось несколько типов впрыска топлива. И конструкции инжекторной системы бензинового двигателя различаются, причём существенно. Дизель достаточно схож в системе впрыска с инжектором.

Но есть огромные отличия в конструкции отдельных механизмов — степень сжатия в дизельном моторе во много раз выше. В целом же первые конструкции инжекторных систем очень сильно были похожи на дизельные.

Центральный впрыск топлива

Моновпрыск — это самый простой механизм. Второе название — центральный впрыск. И он же был первым в истории. Массовое применение получил в США в начале 2 половины ХХ века. Как работает центральный впрыск? Простота — это именно то, что понравилось не только автовладельцам, но и производителям. Конструкция очень схожа с карбюратором, только вместо него применяется форсунка.

Она устанавливается на впускном коллекторе — одна на все цилиндры двигателя, независимо от их общего количества. Топливо поступает в коллектор постоянно, как и воздух. В результате происходит образование топливовоздушной смеси, которая распределяется по цилиндрам.

Плюсы и минусы

Преимущества, которыми обладает центральная система впрыска:

  • простота и дешевизна конструкции;
  • для смены режимов работы достаточно провести регулировку одной форсунки;
  • при смене карбюратора на инжектор (моновпрыск) существенных изменений в систему питания не производится.

К недостаткам относится то, что не выходит достигнуть высоких показаний экологичности. Поэтому на сегодняшний день автомобили с моновпрыском нельзя встретить в продаже и эксплуатации в развитых странах Америки, Европы и Азии. Разве что в странах третьего мира они будут беспрепятственно колесить по дорогам.

И самое большое неудобство — это то, что при выходе из строя форсунки двигатель останавливается и запустить его невозможно.

Распределённый впрыск топливной смеси

В таких системах количество форсунок равно числу цилиндров. Все форсунки находятся на впускном коллекторе, топливовоздушная смесь подаётся при помощи общей для всех топливной рампы. В ней происходит смешивание бензина и воздуха. Режимы работы форсунок:

  1. Фазированный впрыск — самые современные системы работают именно с его использованием. Количество форсунок и цилиндров одинаковое, открытие и закрытие электроклапанов происходит в зависимости от того, какой такт проходит двигатель. Наилучшим режимом работы мотора считается такой, при котором открытие форсунки происходит непосредственно перед началом такта впуска. И двигатель работает устойчиво, и достигается высокая экономия бензина. Преимущества такой топливной системы очевидны.
  2. Одновременный впрыск топливовоздушной смеси — открытие форсунок не зависит от такта. Они все открываются одновременно, несмотря на то, что находятся на впускных коллекторах «своих» цилиндров. Это несколько модернизированный моновпрыск, несмотря на то, что форсунок несколько, управление ими происходит так, будто установлена всего одна. В общем, такие конструкции надёжны и работа их стабильна, но по характеристикам уступают более современным конструкциям.
  3. Попарно-параллельный впрыск топливной смеси немного отличается от предыдущего. Главное отличие — открываются не все форсунки разом, а парами. Одна пара открывается перед впуском, вторая — перед выпуском. Именно так обычно работает впрыск. Из употребления такие системы вышли давно, но, например, если выходит из строя датчик фаз, современные инжекторы переходят в аварийный режим (попарно-параллельный впрыск происходит вместо фазированного, так как без параметров этого датчика работа невозможна).
  4. Системы непосредственного впрыска топлива имеют высокую стоимость, но и надёжность у них завидная. Экономичность и мощность двигателя на высоком уровне, регулировка подачи топливовоздушной смеси максимально точная. Мотор может быстро изменить режим работы. Электромагнитные форсунки устанавливаются в ГБЦ, смесь распыляется непосредственно в камеру сгорания цилиндра (отсюда и название системы).

В конструкции отсутствует впускной коллектор и клапан. Реализация конструкции довольно сложная, так как в ГБЦ на каждый цилиндр есть отверстия под свечи, клапаны (2 или 4, в зависимости от типа мотора). Элементарно не хватает места для установки форсунки.

Изначально такие системы впрыска устанавливались на габаритные и мощные двигатели, на бюджетных их не встретить. И ремонт таких систем выливается в круглую сумму.

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.

К данной статье еще нет комментариев. Оставьте комментарий первым.

Материалы: http://avtodvigateli.com/detali/sistema-pitaniya-inzhektora.html

2 ≫

Топливная система

Топливная система автомобилей с электронным впрыском имеет ряд особенностей по сравнению с системой карбюраторного двигателя:

  • топливо из бака подается под высоким давлением;
  • образование топливовоздушной смеси происходит во впускной трубе непосредственно перед впускным клапаном;
  • управление количеством топлива с помощью электромагнитных форсунок позволяет поддерживать оптимальный для всех режимов работы двигателя состав топливовоздушной смеси.

Состав системы

Задачей системы подачи топлива является обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах. Топливо подается в двигатель форсунками, установленными во впускной трубе. В систему подачи топлива (рис. 1) входят следующие элементы:

  • модуль электробензонасоса 5;
  • топливный фильтр 6;
  • топливопроводы — подающий 8 и сливной 7;
  • рампа форсунок с топливными форсунками 9;
  • регулятор давления топлива 4;
  • штуцер контроля давления топлива 1.

Рис. 1. Система подачи топлива

Электробензонасос

Электробензонасос конструктивно входит в модуль электробензонасоса, устанавливаемого на автомобилях ВАЗ внутри топливного бака. Модуль включает в себя сам насос, датчик указателя уровня топлива, фильтр и завихритель для отделения пузырьков пара. Электробензонасос постоянно нагнетает топливо из топливного бака в подающий топливопровод. На автомобилях ВАЗ применяется модуль погружного типа, то есть располагается непосредственно в топливном баке и охлаждается за счет бензина. Из-за отсутствия кислорода в корпусе насоса взрывоопасная смесь образоваться не может. Поэтому опасности взрыва не существует. Создаваемое насосом давление топлива значительно больше требуемого для нормальной работы двигателя на любых режимах (около 6 атмосфер). Электробензонасос управляется контроллером системы через отдельное реле. Реле предотвращает подачу топлива при включенном зажигании и неработающем двигателе.

Топливный фильтр

Система топливоподачи предназначена для точной регулировки количества поступающего в двигатель топлива. Инородные частицы и грязь в топливе могут привести к неверной работе форсунок и регулятора давления и быстрому их износу. Поэтому к чистоте топлива предъявляются особые требования. В системе топливоподачи предусмотрен фильтр. Основу топливного фильтра составляет бумажный элемент с пористостью около 10 мкм. Он находится в металлическом корпусе и фиксируется опорным фланцем. Интервал замены фильтра зависит от объема фильтра и степени загрязнения топлива.

Топливопроводы

Различают прямой и обратный топливопроводы. Прямой предназначен для топлива, поступающего из модуля электробензонасоса в топливную рампу. Обратный доставляет избыток топлива после регулятора давления обратно в бак.

Топливная рампа

Топливо заполняет топливную рампу и равномерно распределяется на все форсунки. На топливной рампе (рис. 2) кроме форсунок располагаются регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе. Размеры и конструктивное исполнение рампы устраняют локальные пульсации давления топлива вследствие резонансов при работе форсунок.

Регулятор давления топлива

Рис. 3. Регулятор давления топлива: 1 — штуцер подключения к впускному тракту; 2 — пружина; 3 — корпус клапана; 4 — мембрана; 5 — клапан; 6 — подвод топлива; 7 — отвод топлива

Количество впрыскиваемого топлива должно зависеть только от длительности впрыска — времени открытого состояния форсунки. Поэтому разница между давлением топлива в топливной рампе и давлением во впускной трубе (перепад давления на форсунках) должна оставаться постоянной. Для этого служит регулятор давления топлива. Он пропускает обратно в бак излишки топлива. Конструкция регулятора видна на рисунке 3. Резинотканевая мембрана делит регулятор на топливную и пружинную камеры. Когда сила давления топлива превысит силу пружины, клапан откроется и пропустит такое количество топлива, которое необходимо для восстановления равновесия на мембране. Пружинная камера пневматически связана с впускным коллектором двигателя за дроссельной заслонкой. Поэтому разрежение в коллекторе действует и в пружинной камере, а соотношение давлений на мембране остается таким же, как и на форсунках. Оно зависит только от силы пружины и площади мембраны и, следовательно, остается постоянным.

Электромагнитная форсунка

Рис. 4. Электромагнитная форсунка: 1 — фильтр в канале подвода топлива; 2 — электрический разъем; 3 — обмотка; 4 — корпус форсунки; 5 — сердечник; 6 — направляющая иглы; 7 — клапанная игла

Основное устройство дозировки топлива. Электромагнитная форсунка (рис. 4) имеет клапанную иглу с насаженным магнитным сердечником. Она очень точно пригнана в корпусе распылителя. В спокойном состоянии спиральная пружина прижимает клапанную иглу к уплотнительному седлу корпуса распылителя и закрывает выходное топливное отверстие. При прохождении электрического тока сердечник с клапанной иглой поднимается (на 60—100 мкм), и топливо впрыскивается через калиброванное отверстие. В зависимости от способа впрыска, частоты вращения и нагрузки двигателя время включения составляет 1,5—18 мс при частоте срабатывания 3—125 Гц. Зависимость количества прошедшего через форсунку топлива от времени открытия при постоянной разности давлений — важнейший показатель работы форсунки. Не стоит бездумно менять форсунки на своем автомобиле на дорогие от “крутой” иномарки. Как правило, хороших результатов это не дает. Из вышесказанного мы видим, что форсунка — очень важный компонент системы впрыска. Поэтому она требует к себе очень большого внимания.

Как происходит впрыск топлива

Для нормальной работы двигателя необходимо обеспечить поступление в камеру сгорания двигателя топливовоздушной смеси оптимального состава. Смесь приготавливается во впускной трубе при смешивании всасываемого двигателем воздуха и распыленного форсункой топлива. Контроллер подает на форсунку управляющий импульс, который открывает нормально закрытый клапан форсунки, и топливо под давлением распыляется во впускную трубу перед клапаном. Поскольку перепад давления топлива поддерживается постоянным, количество подаваемого топлива пропорционально времени, в течение которого форсунки находятся в открытом состоянии (длительность импульса впрыска).

Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Увеличение длительности импульса впрыска приводит к увеличению количества подаваемого топлива — обогащению смеси. Уменьшение длительности импульса впрыска приводит к уменьшению количества подаваемого топлива, то есть к обеднению. Наряду с точной дозировкой впрыскиваемой топливной массы имеет важное значение и момент впрыскивания. Поэтому количество форсунок соответствует количеству цилиндров двигателя. Контроллер управляет моментом впрыскивания и тем самым уменьшает влияние такого вредного явления, как образование пленки на стенках впускного тракта. Пленка образуется на нестационарных режимах работы двигателя и приводит к отклонению состава топливовоздушной смеси от оптимума.

Как считается длительность впрыска

В общем случае длительность впрыска определяется по формуле: Ti = Mair/l x Ki, где:

Mair — масса поступившего в двигатель воздуха. Измеряется датчиком массового расхода топлива;

l — состав топливовоздушной смеси (соотношение “воздух—топливо”). Определяется в зависимости от режима работы двигателя. При стехиометрии равен 14,7/1;

Ki — постоянная форсунки. Показывает отношение объема топлива, прошедшего через форсунку, к длительности открытого состояния форсунки и зависит от ее конструкции.

Во время пуска двигателя производится автономный расчет длительности впрыска без учета значения сигнала с датчика массового расхода топлива.

Эффективная длительность впрыска рассчитывается с учетом дополнительных корректирующих величин, которые определяются специальными функциями. Например, уменьшение напряжения в бортовой сети автомобиля приводит к увеличению времени открытия форсунки, то есть времени подъема иглы клапана. Значит, время открытого состояния форсунки и количество топлива уменьшатся. Коэффициент, учитывающий изменение напряжения, должен скорректировать длительность сигнала на форсунку так, чтобы она пропустила нужное количество топлива. Время открытия форсунки постоянно учитывается при расчете необходимой длительности сигнала управления форсункой.

Еще статьи по теме Впрыск топлива и история возникновения систем управления двигателем кратко. Что такое впрыск? Впрыск от английского “injection” сегодня комплексная система управления, обеспечивающая оптимальный режим работы двигателя с целью снижения токсичности отработавших газов, повышения мощности и экономичности двигателя. В системе управления двигателем можно выделить. Впрыск топлива и история

Еще статьи по теме Основные принципы работы инжекторного двигателя кратко. Такты и порядок работы Наибольшее применение автомобилестроении нашел так называемый двигатель Отто двигатель внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, котором энергия, выделяемая сгорании топлива, превращается механическую энергию поступательного движения поршня. В этом. Основные принципы работы

Еще статьи по теме Система питания впрыскового двигателя кратко. Топливная система Топливная система автомобилей с электронным впрыском имеет ряд особенностей по сравнению с системой карбюраторного двигателя: топливо бака подается под высоким давлением образование топливовоздушной смеси происходит во впускной трубе непосредственно перед впускным. Система питания впрыскового

Еще статьи по теме Электронная система зажигания кратко. Чтобы воспламенить топливовоздушную смесь, нужный момент цилиндр должна быть подана электрическая искра. Эту задачу выполняет электронная система зажигания, которая является составной частью системы управления двигателем. Электронная система зажигания имеет ряд существенных отличий от. Электронная система

Статья Система питания впрыскового двигателя и Датчики системы

Еще статьи по теме Датчики системы управления двигателем кратко. Датчики системы управления двигателем позволяют контроллеру определять, что происходит с двигателем и автомобилем целом конкретный момент времени. По сигналам датчикоконтроллер производит сложные расчеты, после чего выдает управляющие сигналы на исполнительные механизмы Датчик положения. Датчики системы управления

Статья Система питания впрыскового двигателя и Системы,

Еще статьи по теме Системы, соответствующие экологическим нормам “Евро-2” и “Евро-3” кратко. Датчик неровной дороги Датчик неровной дороги ДНД, рис. 1 является единственным датчиком системе, который не оказывает прямого влияния на процесс управления двигателем. Он выполняет чисто защитную функцию: по сигналу этого датчика контроллер может на время прерывать распознавание пропусков. Системы, соответствующие

Статья Система питания впрыскового двигателя и Контроллер

Еще статьи по теме Контроллер системы управления двигателем кратко. Главная часть системы впрыска контроллер системы управления двигателем. Его иногда еще называют “мозгами”, как бы подчеркивая важность той работы, которую он выполняет. Контроллер от английского control “управление” является коммуникационным и вычислительным центром системы зависимости. Контроллер системы

Статья Система питания впрыскового двигателя и Самодиагностика

Еще статьи по теме Самодиагностика системы управления двигателем кратко. Основная задача впрыска управление рабочим процессом двигателя. Для этого состасистемы управления входят контроллер СУД, датчики и исполнительные механизмы. По сигналам датчикоконтроллер определяет оптимальное количество топлива и момент, когда его необходимо подать цилиндр, определяет. Самодиагностика системы

Статья Система питания впрыскового двигателя и Исправное и

Еще статьи по теме Исправное и неисправное состояние системы управления двигателем кратко. Изучая работу системы управления двигателем СУД мы рассматривали исправное состояние каждого компонента, входящего состасистемы управления, а исправное состояние самого двигателя. Другими словами, идеализированную модель системы, и нам было важно разобраться с основными принципами. Исправное и неисправное

Статья Система питания впрыскового двигателя и Оборудование для

Еще статьи по теме Оборудование для диагностики впрыска кратко. Одной важнейших задач бортовой диагностики системы управления двигателем является обеспечение связи с диагностическим оборудованием. О наличии неисправности работе системы контроллер информирует водителя с помощью диагностической лампы. Далее система бортовой диагностики должна. Оборудование для диагностики

Статья Система питания впрыскового двигателя и Датчик

Еще статьи по теме Датчик кислорода кратко. Прелести автомобилизации бесспорны, как и связанные с этим глобальным явлением проблемы. В отработавших газах бензинового двигателя можно найти немало разнообразных токсичных компонентов, но верховодит традиционная триада: СО – окись углерода, угарный газ СН – несгоревшие углеводороды NOх. Датчик

Комментарии:

Добавить комментарий
  • Организации
  • Автосалоны
    • Автошколы
    • Магазины
    • СТО
  • Новости
  • q2222

    Renault Duster с выгодой до 120 000 руб.!

    Месяц Renault в Москве!

    Новый Hyundai Creta уже в наличии!

    Volvo XC60 c выгодой до 350 000 руб.

    Месяц Renault в Москве!

    Renault Duster с выгодой до 120 000 руб.!

    Новый Hyundai Elantra уже в Автомире: любые цвета и комплектации!

  • Продажа
  • Автомобили б/у
  • Россия
    • Казахстан
  • Материалы: http://www.230km.ru/stat.php?id=274

    3 ≫

    Топливная система автомобиля с электронным вспрыском заметно отличается от автомобиля с карбюраторным двигателем. Она имеет такие отличия, как:

    • топливо из бака попадает в двигатель под сильным давлением,
    • топливно-воздушная смесь образуется во впускной трубе перед впускным клапаном в отличие от двигателя другого типа,
    • количество топлива управляется при помощи электромагнитных форсунок, которые поддерживают оптимальный состав топливовоздушной смеси при всех режимах работы агрегата.

    Система подачи топлива отвечает за подачу определенного количества горючего в двигатель независимо от режима его работы. Оно подается при помощи форсунок, которые установлены в конструкции впускной трубы. Система подачи топлива включает в себя следующие компоненты:

    • модуль электробензонасоса(5),
    • топливный фильтр (6),
    • топливопроводы — подающий (8) и сливной (7),
    • рампа форсунок с топливными форсунками (9),
    • регулятор давления топлива (4),
    • штуцер контроля давления топлива (1).

    Чтобы понять, как работает система, предлагаем рассмотреть каждый ее компонент.

    Электробензонасос устанавливается на всех моделях ВАЗ. Его конструкцию можно увидеть в модуле электробензонасоса, который включает насос, фильтр, завихритель для отделения пузырьков пара и датчик, который показывает уровень топлива. При помощи этого устройства топливо подается в топливопровод. На отечественных автомобилях этот модуль находится в топливном баке, где и охлаждается при помощи бензина. В корпусе насоса нет кислорода, поэтому в нем горючее образовываться не может. Бортовая диагностика двигателя. Таким образом, опасности взрыва не существует. Давление, которое создается насосом, составляет почти шесть атмосфер, что является большим показателем. Контроллер системы управляет электронасосом через отдельное реле, которое не подает топливо в тот момент, когда двигатель не работает, или зажигание включено.

    Известно, что в двигатель всегда подается определенное количество топлива, которое необходимо для нормальной работы агрегата. Топливный фильтр отвечает за очистку топлива, он является настоящей преградой для инородных частиц, мусора и грязи, которые при попадании в компоненты двигательной системы сразу же нарушат ее работу. Обычно фильтры имеют основу из бумаги или картона, поэтому их нужно периодически менять.

    Среди топливопроводов различают прямой и обратный типы. В первом случае топливо поступает из модуля электробензонасоса в рампу. Во втором случае лишнее топливо после прохождения регулятора отправляет обратно, то есть, в топливный бак.

    Сначала топливо поступает в топливную рампу, после чего им заполняются все форсунки. Помимо форсунок на рампе находятся штуцер контроля и регулятор давления. Благодаря конструкции рампы при работе форсунок не происходит различных импульсов давления, которые приводят к его выходу из нормы.

    Обычно количество впрыскиваемого топлива зависит от времени впрыска, то есть, времени открытия форсунки. Таким образом, давление во впускной трубе и топливной рампе должно быть постоянным. За стабильное давление отвечает регулятор. Он же отправляет лишнее количество топлива обратно в бак. Обратите внимание на рис. 3, на котором показана конструкция регулятора давления. Мембрана, изготовленная из резинотканевого материала, разделяет регулятор на две части: пружинную и топливную камеры. В момент превышения силы топлива силы пружины клапан открывается и пропускает небольшое количество топлива, которое восстанавливает равновесие в мембране. Дроссельная заслонка связывает пружинную камеру и впускной коллектор двигателя. Так, разрежение в коллекторе отражается и на пружинной камере. Что касается давления на мембране и форсунках, то оно не изменяется и остается стабильным.

    Электромагнитная форсунка является основным устройством дозировки топлива. В ее конструкцию входит клапанная игла и насаженное магнитное сердечко. Сама форсунка располагается в корпусе распылителя. Выходное топливное отверстие закрывается в тот момент, когда клапанная игла прижимается при помощи спиральной пружины к уплотнительному седлу корпуса распылителя. Оборудование для диагностики системы впрыска.Таким образом, игла поднимается, и топливо впрыскивается. Работа форсунок обычно проверяется зависимостью количества прошедшего через нее топлива от времени открытия при постоянной разности давлений. Форсунка является одним из главных компонентов системы впрыска, к ней нужно относиться серьезно и бережно. Даже замена дешевых форсунок на более дорогие модели при неправильном их использовании приведет к их быстрой поломке.

    Как получается впрыск топлива?

    Двигатель работает нормально только в том случае, если в камеру сгорания поступило определенное количество топливовоздушной смеси с оптимальным составом. Эта смесь получается во впускной трубе, когда впрыскивается определенное количество топлива и всасывается воздух. Затем контроллером подается на форсунку управляющий импульс, при помощи которого открывается клапан форсунки. Так, топлива при повышенном давлении распыляется по всему пространству впускной трубы перед клапаном. Стоит отметить, что давление топлива остается неизменным, так как количество подаваемого топлива аналогично со временем нахождения форсунки в открытом состоянии.

    Оптимальное соотношение топливовоздушной смеси поддерживается контроллером, который изменяет длительность импульсов. Если импульсов больше, то будет прослеживаться обогащение смеси. Если меньше, то, наоборот, ее обеднение. За точную дозировку топлива отвечает также момент впрыскивания. Обычно количество форсунок аналогично с количеством цилиндров двигателя, что позволяет контроллеру управлять моментом впрыскивания. Кроме того, контроллер препятствует образованию пленки на стенках впускного тракта, которая приводит к отклонениям топливовоздушной смеси от оптимальных показателей.

    Как рассчитать длительность впрыска?

    Длительность впрыска обычно определяют по формуле:

    Mair представляет собой массу воздуха, который поступил в двигатель. Он измеряется при помощи датчика массового расхода топлива.

    I – это состав топливовоздушной смеси, то есть, соотношения воздуха и топлива. Этот показатель зависит от режима работы двигателя. При стехиометрии он равен 14,7/1.

    Ki обозначает постоянную форсунки, которая показывает отношение объема топлива, который прошел через форсунку, к длительности открытого состояния форсунки. Обычно объем топлива зависит от самой конструкции форсунки.

    В момент пуска двигателя производится автономный расчет длительности впрыска без учета значения сигнала, который подается с датчика массового расхода топлива.

    Эффективную длительность впрыска можно рассчитать, учитываядополнительные корректирующие величины, определяющиеся специальными функциями. Если в бортовой сети машины уменьшается напряжение, то это приводит к увеличению времени открытия форсунки. Система непосредственного впрыска FSI. Таким образом, время открытого состояния форсунки и количество топлива уменьшатся. Обычно время открытия форсунки зависит от сигнала, который ей управляет.

    Материалы: http://mashintop.ru/articles.php?id=1217


    Back to top