Einspritzsystem. Das Funktionsprinzip eines Einspritz-Verbrennungsmotors

Jeder Autofahrer ist sich bewusst, dass ein Auto sowohl einen Einspritzmotor als auch einen Vergaser haben kann. Aber nicht jeder weiß, was jeder von ihnen ist. Daher sollten Sie dieses Problem so gut wie möglich verstehen. Beachten Sie zunächst, dass die Funktion gleich ausgeführt wird. Gebildet brennbares Gemisch das wird dem Motor zugeführt. Nur gibt es einen großen Unterschied zwischen ihrer Arbeit. Überlegen wir, welche.

Das Funktionsprinzip des Einspritzmotors

Insbesondere ist ein Vergaser ein Gerät, das ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff erzeugt und auch in der Lage ist, die Durchflussmenge des resultierenden Gemischs zu regulieren. Das Funktionsprinzip besteht darin, es in den Motor zu saugen. Dies ist möglich, da die Atmosphäre unterschiedliche Drücke aufweist.

Der Einspritzmotor impliziert den Betrieb der Elektronik. Bei diesem System wird die Qualität der Mischung ohne menschliches Zutun kontrolliert. Es wird mit dosierten Düsen eingespritzt. Nach der Einspritzung wird das Gemisch dem Motor zur Verbrennung zugeführt. Derzeit sind die Maschinen mit elektronischen, nicht Mechanisches System... Überlegen Sie als nächstes, wie sich das eine vom anderen unterscheidet.

Vergleich von Injektor und Vergaser

Betrachten wir das Funktionsprinzip des Vergasers. Dieses Gerät ist in der Lage, ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff zu bilden. Das Gemisch ist reich an brennbaren, brennbaren Stoffen. Sie wird benötigt, damit der Motor die erforderlichen Arbeiten ausführen kann. Egal wie viele Umdrehungen das Motorsystem macht, es nimmt die gleiche Menge des Gemisches nach Volumen auf.

Vom Verbrauch her verbraucht der Vergaser viel Sprit. Gleichzeitig ist die Luft stark verschmutzt.

Sehen wir uns nun an, was das Prinzip ist. Das ganze Gerät arbeitet so, dass dem Motor ein mageres Gemisch aus Luft und Kraftstoff zugeführt wird, das genau dosiert werden muss. In modernen Autos geschieht dies unter dem Einfluss des Steuergeräts. Da der Kraftstoff in Gramm (Portionen) dosiert wird, ist sein Verbrauch deutlich gering. Außerdem ist die Toxizität der Abgase beim Verlassen des Auspuffrohrs praktisch null. Es stellt sich heraus, dass der Verbrennungsmotor die Luft praktisch nicht verschmutzt.

Der Injektor kann die Motorleistung um bis zu zehn Prozent steigern, auch der Ventilblock soll sich verbessern. Das Funktionsprinzip, das die Verbrennungsvorrichtung ermöglicht, besteht darin, dass der Injektor ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff bildet, und es ist wichtig, dass er einen solchen Kraftstoff hat, der sich in der Qualität unterscheidet, da das Auto sonst nicht gefahren werden kann.

Ich möchte auch darauf hinweisen, dass der Injektor im Gegensatz zum Vergaser, der im Winter gefriert und im Sommer überhitzt, nicht vom Temperaturregime der äußeren Umgebung beeinflusst wird.

Wenn wir darüber sprechen, wie zuverlässig der Vergaser ist, ist sein Funktionsprinzip sehr einfach. Das Gerät ist so konstruiert, dass nach der Kraftstoffverbrennung durch Auspuff Luft, die stark verschmutzt ist, tritt aus. Andererseits muss es aber auch nicht regelmäßig gewartet und produziert werden. Reparaturarbeiten während der Operation. Wichtig ist nur, das Gerät nicht zu verderben, einen Kraftstofffilter und nur eine hochwertige Marke zu verwenden.

Gleichzeitig zeichnet sich der Ventilblock durch seine Zuverlässigkeit aus. Wenn es sich um einen Vergaser handelt, geht dieses Gerät tatsächlich sehr oft kaputt, da es schwer zu finden ist Qualitätskraftstoff... Es stimmt, es ist sehr einfach, es zu reparieren. Jeder Autoliebhaber wird es mit seinen eigenen Händen tun. Außerdem sind Ersatzteile leicht zu finden und kostengünstig.

Wenn wir über den Injektor sprechen, ist sein Ventilblock zuverlässiger, wenn er betrieben wird. Wenn jedoch etwas kaputt geht, ist es schwieriger zu reparieren, und Sie können den Ausfall nicht selbst diagnostizieren. Erfordert spezielle Ausrüstung. Außerdem alle zusätzliche Elemente für die Verbrennung von Kraftstoffen, die das Prinzip des Injektors rechtfertigen, sind teuer.

Unterschiede zwischen Injektor und Vergaser.

1. Wenn es sich um einen Vergaser handelt, gelangt das Gemisch sofort in den Motor, und wenn der Injektor in Betrieb ist, wird das Gemisch nach der Einspritzung von den Injektoren zum Zylinder geleitet.
2. Beim Vergaser bedeutet das meist immer einen instabilen Einsatz, während die Zuverlässigkeit dank Elektronik gewährleistet ist.
3. Es ist gefährlich, den Vergaser bei kaltem Wetter zu verwenden, er gefriert, wenn es sehr kalt ist, während das Wetter für den Injektor kein Hindernis darstellt.
4. Der Vergaser sorgt für schmutzige Luftemissionen, während die Elektronik sauberer ist.
5. Dank der Elektronik kommt er im Vergleich zum Vergaser leichter in Schwung.
6. Wird ein Injektor verwendet, spart dieser in der Regel bis zu vierzig Prozent des Kraftstoffs.
7. Obwohl der Vergaser häufiger kaputt geht als die Elektronik, ist der zweite im Vergleich zum ersten sehr teuer in der Reparatur.
8. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass, obwohl jedes Element hinsichtlich der Kraftstoffqualität wählerisch ist, das elektronische System auch anfällig für Schäden durch minderwertigen Kraftstoff ist.

Viele moderne Autobesitzer stellen sich die Frage: "Wie funktioniert ein Einspritzmotor?" Die Unkenntnis dieses Problems liegt zum einen daran, dass nicht alle Autobesitzer in der Schule gut Physik gelernt haben (im Physikunterricht werden der Aufbau und das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors berücksichtigt)

Und zweitens ist es in unserer Zeit absolut nicht notwendig, das Auto gründlich zu kennen, um es bequem zu fahren – im Falle einer Panne kann es immer wieder zum Service gebracht werden. Inzwischen gibt es jedoch interessierte Autofahrer, die möglichst viel über ihr Auto wissen wollen, und für solche ist unser Artikel gedacht.

Wie funktioniert ein Einspritzmotor? Zunächst ist festzuhalten, dass ein Einspritzmotor zu den Typen eines Verbrennungsmotors gehört, die zu einer echten technischen Revolution geworden sind. Beginnen Sie unsere Geschichte mit dem Gerät und dem Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors.

Entstehungsgeschichte und Funktionsprinzip des Verbrennungsmotors

Ein Verbrennungsmotor ist ein Motor, bei dem die Verbrennung von Kraftstoff, bei der Energie freigesetzt wird, direkt in ihm stattfindet.

Heute am häufigsten Viertaktmotoren , die nach folgendem Schema arbeiten: Zuerst wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch eingespritzt, dann verdichtet, dann folgt der Arbeitshub des Kolbens und der letzte Schritt ist die Freisetzung der entstehenden Verbrennungsgase.

Da bei einem Verbrennungsmotor nur der dritte Takt (der Arbeitstakt des Kolbens) arbeitet, umfassen die Hersteller solcher Aggregate mehrere Zylinder (in der Regel 4), die nebeneinander liegenden Zylinder arbeiten mit Verzögerung eines Hubs, um den konstanten Betrieb des Motors zu gewährleisten ...

Vergaser

Damit der Verbrennungsmotor ein für den Betrieb verdauliches Kraftstoff-Luft-Gemisch erhält, mussten sich die Ingenieure einfallen lassen spezielles Gerät, die ein solches Gemisch während der Fahrt aufbereiten und an den Motor weiterleiten. Und ein solches Gerät wurde erfunden - es war der Vergaser.

Vergasermotoren nahmen lange Zeit eine führende Position auf dem Motorenmarkt ein, bis die Hersteller begannen, über Ökologie nachzudenken, und es wurde klar, dass Vergasermotoren die Natur sehr verschmutzen und die Leistung nicht hoch war, was bedeutet, dass es ist notwendig, um sich grundlegend zu entwickeln neuer Weg Kraftstoff-Luft-Gemisch-Versorgung.

Injektor

Der Injektor ist eine der Erfindungen, die das Ganze dramatisch verändert haben Automobilindustrie... Im Gegensatz zum Vergaser, der das Luft-Kraftstoff-Gemisch außerhalb des Motors aufbereitet, spritzt das Einspritzsystem den Kraftstoff direkt in die Zylinder ein und erhöht dadurch die Leistung (Einspritzmotoren sind etwa 10 % leistungsstärker als Vergasermotoren).

In Umrissen Arbeitsprinzip Einspritzmotor lässt sich wie folgt beschreiben: Der Kraftstoff wird durch Düsen entweder in den Krümmer eingespritzt, wo Kraftstoff und Luft vermischt werden, oder wie bei den meisten modernen Autos direkt in den Brennraum. Moderne Einspritzmotoren werden in zwei Typen unterteilt:

• Monoinjektion- der gesamte Kraftstoff wird durch gemeinsame Injektoren eingespritzt und dann auf die Brennräume verteilt;
• Motoren mit Mehrpunkteinspritzung- Jeder Kolben hat eine eigene Düse, durch die Kraftstoff in ihn eindringt, die Vermischung von Kraftstoff mit Luft erfolgt in diesem Fall unmittelbar vor der Verbrennung.

In der Automobilindustrie, einer der meist wichtige Details die elektromechanische Einheit ist der Injektor. Das Design und der Workflow sind einfach, aber es kann für viele Menschen schwierig sein, einige der Prinzipien der Arbeit und der internen Struktur zu verstehen.

Ohne die entsprechende Erfahrung in der Arbeit als Automechaniker hinter Ihren Schultern und Ihrer Ausrüstung werden Sie den Injektor höchstwahrscheinlich nicht mit eigenen Händen reparieren können. Es empfiehlt sich aber trotzdem, „flach“ in das Thema einzutauchen. Dies gilt insbesondere für Personen, die ein Auto besitzen. Wenn Sie den Injektormechanismus kennen, können Sie sicher sein, dass Sie in einer Werkstatt nicht durch Rechnungen für die Reparatur nicht vorhandener Fehlfunktionen Ihres Autos irregeführt werden.

Injektor-Design

Zuerst müssen Sie den Aufbau des Injektors verstehen, der im Motor eingebaut ist. Verbrennungs... Sie müssen auch wissen, dass die Düse Teil eines ganzen Systems von Injektoren sein kann und im Motor eine Funktion zur Zerstäubung von Kraftstoff übernimmt.

Wissenswertes: Das Injektorsystem wurde bereits 1951 von Bosch-Mitarbeitern entwickelt und erstmals eingeführt, als das Zweitakt-Coupé Goliath 700 Sport damit ausgestattet wurde. Nach drei Jahren Mercedes-Unternehmen, nämlich der Mercedes-Benz 300SL, wurde ebenfalls mit einem Injektorsystem ausgestattet. Die hohen Komponentenkosten, damals sehr komplexe Systeme, ließen die Einführung des Injektorsystems nicht in die breite Masse und konkurrierten mit den damals populären Vergasern. Dies dauerte bis in die 70er Jahre des letzten Jahrtausends, und dann ersetzten Vergaser die Einspritzdüsen. Dies geschah besonders schnell in Amerika, Europa und Japan. Jetzt werden viele Autos mit diesem Mechanismus geliefert (aus dem Englischen - Injektor).

System Kraftstoffeinspritzung

Lassen Sie uns das Einspritzsystem verstehen, das für die Einspritzung von Kraftstoff direkt in das Saugrohr oder den Zylinder verantwortlich ist, die Vorrichtung der Einspritzdüsen. Das Hauptelement ist das Kraftstoffversorgungssystem, das in zwei Kategorien unterteilt ist und sich im Einbauort am Motor sowie in einigen anderen Funktionsprinzipien unterscheidet.

• 1) Monoeinspritzung, die auch als zentrales Kraftstoffversorgungssystem bezeichnet wird. Derzeit wird ein solches Arbeitsschema einer Düse von Automobilherstellern nicht verwendet, da es als veraltet gilt. Funktionsprinzip: Der Injektor versorgt alle verfügbaren Motorzylinder mit Kraftstoff und ist direkt am Saugrohr befestigt.

• 2) Verteilungseinspritzung – bei dieser Konstruktion ist an jedem Zylinder ein separater Injektor angebracht.

Außerdem umfasst das Verteilungseinspritzsystem:

• Phasenweise - die Düse öffnet nur vor dem Einlass;

• Direkt - Kraftstoff fließt direkt in den Motorraum;

• Parallelpaar - realisiert durch Öffnen der Düsen in einem Paarschema. Dies bedeutet, dass zuerst der Einlassinjektor öffnet, der nächste Injektor am Auslass. Dieser Ansatz wird nur durchgeführt, wenn der Motor startet, während der Fahrt auf eine Phasenschaltung umgeschaltet wird;

• Simultan - hierbei erfolgt der Betrieb der Einspritzdüsen synchron, während gleichzeitig alle verfügbaren Zylinder mit Kraftstoff versorgt werden.

Die Injektordüsen sind von den folgenden Typen

Es gibt drei Arten - elektromagnetische, elektrohydraulische und piezoelektrische.

Sie unterscheiden sich in der Art und Weise, wie sie während der Injektion zugeführt werden:

• Elektromagnetisch - angewendet auf Benzinmotoren... Es ist auch mit Motoren mit Direkteinspritzung ausgestattet. Die Zusammensetzung enthält ein Magnetventil, es ist mit einer Düse und einer Nadel ausgestattet.

Das Funktionsprinzip besteht darin, dass die Spannung an die Ventilwicklung angelegt werden muss und eine spezielle Steuereinheit die Netzfrequenz regelt. Während dieser Prozesse bildet sich ein elektromagnetisches Feld, das die Nadel zurückzieht und die Düse für die anschließende Injektion freigibt, all dies geschieht zusammen mit dem Zusammendrücken der Feder, die Feder richtet sich auf, wenn die elektromagnetischen Felder verschwinden, dann kehrt die Nadel in ihren Ausgangszustand zurück .

• Elektrohydraulisch - für z. B. Dieselmotoren mit Common-Rail... Basis des Injektors sind ein Steuerraum, ein Magnetventil und ein Drosselsystem, das nach dem Ansaug- und Ablaufprinzip arbeitet. Der Arbeitshub wird aufgrund der Kraftstoffdruckdifferenz am Injektor und am Kolben ausgeführt und gleichzeitig wird die Nadel mit Hilfe von Kraftstoff gegen den Sitz gedrückt, bis das Ventil geschlossen und keine Spannung anliegt .

Die Arbeit geht weiter, wenn das Ventil vom Steuergerät geöffnet wird, dann werden die Ablassdrosseln geöffnet, die Kraftstoffleitung befüllt und der Kraftstoff fließt aus der Drossel. Dieselkraftstoff reduziert den Druck auf den Kolben, bleibt aber der ursprüngliche auf der Nadel, so dass die Nadel ansteigt und Kraftstoff eingespritzt wird.

• Piezoelektrisch - das technisch fortschrittlichste im Vergleich zu anderen Injektorvarianten, es ist hauptsächlich mit Dieselmotoren ausgestattet. Dieser Injektortyp zeigt während des Betriebs viele wichtige Vorteile - es ist die Arbeitsgeschwindigkeit (viermal höher als die Geschwindigkeit von Geräten, die auf Elektromagnetismus basieren), die genaueste Dosierung bei der Kraftstoffzufuhr. Bei der Herstellung wird ein sogenannter Piezokristall verwendet, der sich unter dem Einfluss von Spannung dehnt. Besteht aus dem Kristall selbst, einem Drücker, einer Nadel und einem Ventil.

Die Funktionsweise und das Funktionsprinzip dieses Injektortyps sind ähnlich wie bei der Elektrohydraulik mit einem Unterschied im Druck der Kraftstoffmasse. Wird der Kristall mit Strom beaufschlagt, verlängert er sich und drückt auf den Drücker, das Schaltventil öffnet sich, der Brennstoff gelangt in die Leitung. Weiterhin sinkt der Druck auf die Nadel, er steigt mit der nachfolgenden Injektion.

Auch bei einfacher Injektor erhältlich in der Ausführung:

• Steuerblock;

• Elektrische Kraftstoffpumpe;

• Genaue Sensoren;

• Injektoren (sind Teil des Injektors);

• Druck-Regler.

Eine kurze Beschreibung seines Injektorbetriebs:

• Der Durchfluss der in den Motor eintretenden Luftmassen wird durch Messung eines speziellen Sensors gemessen;

• Dann diese Informationen mit Messungen von Temperaturen, Drehzahlen Kurbelwelle, sowie der Öffnungsgrad der Drosselklappe und einige andere Parameter werden an das Injektorsteuergerät übertragen;

• Als nächstes wird ein Computer angeschlossen, der, nachdem er die von den Sensoren erhaltenen Informationen analysiert hat, genaue Berechnungen startet und die erforderliche Menge an Kraftstoff oder Gas bestimmt, die für die Verbrennung in der aktuellen einströmenden Luftmasse erforderlich ist;

• Dann dringt eine elektrische Entladung in die Injektoren ein, sie öffnen, Kraftstoff wird aus der Leitung in das Saugrohr eingespritzt, wo er sicher verbrannt wird.

Der komplexeste Teil des Injektorsystems ist die elektronische Steuereinheit, die ein Mikrocomputer ist. In seinen Speicher wird ein entsprechendes Steuerprogramm eingeführt, das die notwendigen Berechnungen durchführt. Das Programm führt eine sofortige Analyse aller Parameter des Motorbetriebs durch und reagiert in Echtzeit entsprechend auf jede Änderung der von den Sensoren empfangenen Messwerte.

Für richtiges und reibungslosen Betrieb Injektor sind diese beiden Komponenten sehr wichtig:

1. Sauerstoffsensor - oft sind Autos mit einem Sensor aus Zirkonium ausgestattet; wenn er warm wird, beträgt die Temperatur mehr als 300 Grad. Das Steuergerät empfängt notwendige Informationenüber die Zusammensetzung des Gemisches dienen die Abgasemissionen als Anhaltspunkt. Weicht die Zusammensetzung des Gemisches von der Norm ab, beginnt das Computerprogramm mit der Korrektur der Zusammensetzung des Kraftstoffs, geleitet von der Lambdasonde bei der Zufuhr.

1. Der katalytische Katalysator sieht aus wie eine Wabe mit einer speziellen Beschichtung. Seine Hauptaufgabe ist die Nachverbrennung von unverbranntem Kraftstoff, der bei der Verbrennung von Benzin oder anderen Kraftstoffarten zusammen mit Abgasen aus der Kammer fliegt. Es ist auch erwähnenswert, dass diese Fähigkeit nach dem Auftanken mit verbleitem Kraftstoff, zum Beispiel AI-93, verloren geht. Es ist leicht rot getönt. Jetzt verbietet das Gesetz in der Russischen Föderation die Verwendung von bleihaltigen Zusatzstoffen, daher ist das Risiko nicht groß. Wahrscheinliche Ursache Störungen können ein geschmolzener Konverter sein, der sich verformt, wenn lange Reisen eine reichhaltige Mischung verwenden. Auf den Kämmen bilden sich Kohlenstoffablagerungen und diese verstopfen. Dieses Szenario ist möglich, wenn die Zündanlage defekt ist oder die Lambdasonde ausfällt.

Was ist ein Einspritzmotor

Einspritzmotor (Motor mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung) - moderner Typ ICE mit Kraftstoffeinspritzsystem, das Motoren mit einem Vergaser ersetzt. Heute neu Benzinautos sind ausschließlich mit einem Injektor ausgestattet, da diese Lösung in der Lage ist Kraftwerk die notwendige Einhaltung der strengen Vorschriften bezüglich der Effizienz und Toxizität der Abgase.

Der Vergaser verliert gegenüber dem Injektor an Gesamtwirkungsgrad, da Einspritzmotoren stabiler arbeiten, erhält das Auto eine verbesserte Beschleunigungsdynamik. Die Spritzeinheit verbraucht weniger Treibstoff, wird der Schadstoffgehalt im Abgas reduziert, da der Kraftstoff besser verbrennt. Die Steuerung des Systems ist (im Gegensatz zum Vergaser) vollautomatisch, dh es ist keine manuelle Einstellung während des Betriebs erforderlich. Hinsichtlich Dieselmotoren, weist das Dieselkraftstoffeinspritzsystem solcher Motoren eine Reihe von Konstruktionsunterschieden auf, obwohl allgemeines Prinzip Die Funktionsweise des Injektors bei einem Dieselmotor bleibt ähnlich wie bei den Benzinern.

Was ist der Unterschied zwischen einem Einspritzmotor und einem Vergaser?

Der Injektor ist eine grundlegend andere Art der Kraftstoffzufuhr zum Brennraum als der Vergaser. Mit anderen Worten, in Einspritzmotor der größte Design-Änderungen Strom- und Kraftstoffversorgungssysteme berührt. Bei einem Vergasermotor wird Benzin in einem externen Gerät (Vergaser) mit einer bestimmten Menge Luft vermischt.

Danach wird das entstehende Kraftstoff-Luft-Gemisch in die Motorzylinder gesaugt. Der Einspritzmotor verfügt über spezielle Einspritzdüsen, die den Kraftstoff dosiert unter Druck einspritzen, wonach ein Teil des Kraftstoffs mit Luft vermischt wird. Vergleicht man die Effizienz der Kraftstoffversorgung durch den Injektor und den Vergaser, stellt sich heraus, dass der Motor mit dem Injektor bis zu 15 % leistungsstärker ist. Es gibt auch erhebliche Kraftstoffeinsparungen in verschiedene Modi Motorbetrieb.

Sorten von Injektoren

Kraftstoffeinspritzsysteme werden in mehrere Unterarten unterteilt:

• Einzelpunkteinspritzung (Monoeinspritzung);
• verteilte Injektion;
• direkte (direkte) Einspritzung;

Diese Aufteilung hängt direkt von der Gesamtzahl der installierten Injektoren sowie von der Einspritzstelle des Kraftstoffs selbst ab. Das Single-Point-System ist die früheste Entwicklung und benötigt nur eine Einspritzdüse im Saugrohr. Mit anderen Worten, der Injektor ist für alle Motorzylinder gleich. Diese Lösung hat mehrere Nachteile, die zu ihrem schnellen Verschwinden führten.

Die nächste Runde der Injektorentwicklung nach der Einzeleinspritzung war die verteilte Einspritzung, das heißt das Vorhandensein eines Verteilers und separater Injektoren, die über dem Einlassventil jedes Zylinders installiert sind. Die Kraftstoffdirekteinspritzung ist ein modernes Kraftstoffeinspritzsystem. Das Funktionsprinzip besteht darin, dass der Injektor so eingebaut ist, dass er Kraftstoff direkt dem Motorzylinder (direkt in den Brennraum) und nicht dem Krümmer zuführt. Die Position der Injektoren in diesem System ist der Zylinderkopf. Dieses System ähnelt weitgehend dem Prinzip der Kraftstoffversorgung und Gemischbildung bei Dieselmotoren.

Außerdem wird jedes der Systeme zusätzlich nach der Art der Einspritzung unterteilt. Im Hinblick auf die verteilte Einspritzung kann diese Lösung gleichzeitig sein (alle Injektoren spritzen Kraftstoff ein). Die Einspritzung kann auch paarweise parallel erfolgen (Injektoren öffnen sich paarweise), wenn ein Injektor vor der Kraftstoffeinspritzung und der andere vor dem Auspufftakt zu öffnen beginnt. Auch die phasengesteuerte Einspritzung (der Injektor öffnet vor dem Ansaugtakt) und die Direkteinspritzung direkt in den Zylinder werden vermerkt.

Wie der Injektor funktioniert und funktioniert

Das Injektorgerät basiert auf dem Vorhandensein der folgenden grundlegenden Systemkomponenten:

• die elektronische Einheit Steuerung (ECU);
• elektrische Benzinpumpe;
• Einspritzdüsen;
• Kraftstoffverteiler mit Druckregler;
• elektronische Temperatursensoren, Drosselklappenöffnungswinkel tpdz-Dämpfer, DPKV, DMRV usw.

Um die Funktionsweise des Injektors besser zu verstehen, werfen wir einen kurzen Blick auf das Zusammenspiel der Systemkomponenten am Beispiel eines gebräuchlichen Einspritzmotors mit Mehrpunkt-Mehrpunkteinspritzung. Nach dem Drehen des Zündschlüssels wird die elektrische Kraftstoffpumpe, die sich im Kraftstofftank befindet und in Kraftstoff eingetaucht ist, mit Strom versorgt. Die angegebene Pumpe fördert Kraftstoff mit einem bestimmten Druck in die Kraftstoffleitung. Die Einspritzdüsen sind im Kraftstoffverteiler (Rail) eingebaut, über den den Einspritzdüsen Kraftstoff zugeführt wird, und die Einspritzdüsen selbst sind am Saugrohr befestigt. Im Rail ist zudem ein Kraftstoffdruckregler verbaut, der dazu dient, die Differenz zwischen dem Luftdruck im Ansaugtrakt und in den Injektoren selbst aufrechtzuerhalten.

Dank an eingebaute Sensoren Elektronische Motorsteuerung (ECM) erhält der ECU-Controller Informationen, auf deren Grundlage es möglich ist, die Einspritzung gemäß den Modi und Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors zu synchronisieren. Das Steuergerät erhält Messwerte vom Motortemperatursensor, Sauerstoffsensor, Klopfsensor, Nockenwellensensor (Hallsensor) und Kurbelwellensensor. So ist es möglich, die jedem Zylinder zugeführte Kraftstoffmenge anzupassen, die Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches flexibel und dynamisch zu ändern usw.

Anders ausgedrückt ist es für eine genaue Kraftstoffeinspritzung erforderlich, den Einspritzdüsen Kraftstoff unter Druck zuzuführen, wodurch eine Gaspumpe im Gastank entsteht. Außerdem sendet die ECU Steuerimpulse an die Injektoren. Diese Impulse erzwingen das Öffnen des Injektors für die erforderliche Zeit, die von der spezifischen Betriebsart des Motors, der Belastung des Motors, dem Grad der Betätigung des Gaspedals und einer Reihe anderer Faktoren abhängt. Angaben zur Dauer der Impulse für die Injektoren und die richtige Menge Kraftstoff während der Einspritzung wird von der ECU unter Berücksichtigung der Messwerte der elektronischen Sensoren berechnet.

Sensoren erfassen verschiedene Änderungen des Motorbetriebs und wechselnde Bedingungen und senden ständig Signale an das Steuergerät. Dieses Schema ermöglicht es Ihnen, beim Starten, Aufwärmen, Leerlauf, ruhigen oder dynamischen Fahren usw. eine genau definierte Kraftstoffmenge auszugeben.

Die angegebene Genauigkeit bei der Kraftstoffzumessung ist nur durch den Betrieb der Steuerelektronik des Fahrzeugs in Form eines Sensorsatzes und einer Motorsteuereinheit möglich. Die Firmware ist im Steuergerät eingebettet, die Arbeit selbst basiert auf den sogenannten Tankkarten. Sensoren liefern kontinuierlich Informationen über Motorbetriebsart, Fahrzeuggeschwindigkeit usw. Die Steuerung empfängt und verarbeitet die Daten und ermittelt anschließend die erforderliche Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen und deren zeitliche Dauer. Alle Änderungen an ICE-Betrieb werden von Sensoren gelesen und zwingen die ECU, den Betrieb des Injektors dynamisch anzupassen.

Die hervorragende Umweltfreundlichkeit des Injektors wird durch das Vorhandensein einer Lambdasonde (Lambdasonde) ermöglicht. Der angegebene Sensor befindet sich in der Abgasanlage und „wertet“ den Zustand der Abgase aus. Basierend auf seinen Messwerten reichert die ECU das Kraftstoff-Luft-Gemisch während des Motorbetriebs in den meisten Standardmodi an oder reichert es an (verändert das Verhältnis von Luft- und Kraftstoffmenge im Arbeitsgemisch).

Vor- und Nachteile von Einspritzmotoren

Wenn wir den Injektor mit dem Vergaser vergleichen, ist die erste Lösung bequemer zu bedienen, aber definitiv teurer und schwieriger zu reparieren. Ein einfacher Vergaser ist mechanische Vorrichtung die eine regelmäßige Wartung erfordert. Motoren mit einem Vergaser verkoken stärker, sie können in der kalten Jahreszeit kaum starten, sie verbrauchen Kraftstoff, der Motor kann auch bei extremer Hitze instabil arbeiten usw.

Der Vergaser hat eine kürzere Lebensdauer als der Injektor. Aus diesem Grund muss der Vergaser ständig gereinigt, gespült und eingestellt werden. Der unbestreitbare Vorteil des Vergasers ist seine Einfachheit und Schlichtheit in Bezug auf die Kraftstoffqualität, dank der fast jeder Autobesitzer lernen kann, den Vergaser in seiner Garage mit eigenen Händen zu reparieren und einzustellen.

Im Falle von Einspritz-Verbrennungsmotoren Die Hauptvorteile sind: Effizienz, einfacher Start Motor und die Stabilität des Motors unter allen Bedingungen sowie geringer Konsum Kraftstoff. Ein Motor mit Injektor spricht besser auf das Gaspedal an, die Zündkerzen werden seltener und stark mit Benzin überflutet, der Motor ist weniger anfällig für Verkokung. In diesem Fall ist es im Fehlerfall wesentlich schwieriger, die Fehlfunktion des Injektors festzustellen.

Häufige Injektorstörungen

Da der Injektor ein komplexes Mehrkomponentensystem ist, wird im Laufe der Zeit einzelne Elemente könnte schief gehen. Die Hauptaufgabe des Injektors ist die höchstmögliche Effizienz der Kraftstoffverbrennung, die durch die Einhaltung einer genau definierten Zusammensetzung des Arbeitsgemisches aus Kraftstoff und Luft erreicht wird.

1. Infolgedessen führt jeder Ausfall der elektronischen Sensoren zu einem Ungleichgewicht im Betrieb des gesamten Einspritzsystems, die Drehzahl kann im Leerlauf oder in der Bewegung schweben, der Motor kann verdreifachen oder nicht starten, eine Änderung der Farbe der Auspuff wird notiert usw. In einigen Fällen kann die ECU den Motor in Notfallmodus... Das Aggregat kommt in einer solchen Situation nicht in Schwung, denn Armaturenbrett leuchtet "check" usw.
2. Ein weiterer Grund für Injektor-Fehlfunktionen ist die Verschmutzung der Filterelemente im Kraftstoffversorgungssystem oder selbst Einspritzdüsen als Folge der Verwendung von minderwertigem Benzin. Der Kraftstofffilter muss rechtzeitig ausgetauscht werden, um die Leistung zu erhalten. Nicht weniger Aufmerksamkeit verdient insbesondere bei Autos mit einer Laufleistung von mehr als 50-70.000 km ein Maschenfilter der Kraftstoffpumpe. Es wird empfohlen, das angegebene Netz der Benzinpumpe zu wechseln oder zu reinigen. Es wird auch empfohlen, den Kraftstofftank alle paar Jahre parallel zum Austausch oder Reinigen des vorgeschriebenen Filtergewebes zu waschen. grobe Reinigung Benzinpumpe. Beachten Sie, dass es wichtig ist, eine Fehlfunktion des Injektors rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen, da Ausfälle im Betrieb die Gesamtleistung erheblich verschlechtern können ICE-Zustand und zu anderen Schäden führen. In Bezug auf Verstopfung Einspritzdüsen, in diesem Fall startet der Motor schlechter, verliert an Leistung und beginnt, mehr Kraftstoff zu verbrauchen. Eine Verletzung der Form des Kraftstoffstrahlmusters (insbesondere bei Motoren mit Direkteinspritzung) führt zu lokaler Überhitzung, Motordetonation, Ventildurchbrennen usw.
3. Außerdem können die Injektoren Kraftstoff "gießen", dh nach Beendigung des Impulses von der ECU nicht schließen. In diesem Fall gelangt überschüssiger Kraftstoff in den Brennraum, kann dann in den Abgassystem und in das Motorschmiersystem durch Undichtigkeiten an den Einbauorten Kolbenringe... In solchen Situationen leidet der gesamte Motor stark, da Benzin das Öl verdünnt und die Schmierung belasteter Teile verschlechtert. Das Vorhandensein von Kraftstoff im Abgassystem ist schädlich Katalysator(Katalysator), der die Abgase von schädlichen Verbindungen reinigt.

Injektoren müssen regelmäßig gereinigt werden, um Fehlfunktionen der Injektoren zu vermeiden. Tatsache ist, dass das Vorhandensein von Fraktionen und Verunreinigungen im Benzin die Einspritzdüsen allmählich verunreinigt, was ihre Leistung verringert und auch die Qualität der Kraftstoffzerstäubung beeinträchtigt. Es gibt zwei Möglichkeiten die Injektoren zu reinigen: beim Ausbau oder direkt an der Maschine. Das Verfahren zum Reinigen von Injektoren an einem Auto geht davon aus, dass eine spezielle Spülflüssigkeit durch die Injektoren geleitet wird, um den Injektor zu reinigen. Das Verfahren besteht darin, dass die Kraftstoffleitung vom Kraftstoffverteiler getrennt wird, wonach anstelle der Benzinpumpe ein spezieller Kompressor anstelle der Benzinpumpe beginnt, die Spülflüssigkeit in das System zu pumpen.

Eine weitere Möglichkeit zur Reinigung des Injektors ist die Reinigung mit Düsenausbau im Ultraschallbad oder auf einem speziellen Spülstand. Beim Ultraschall werden die Düsen in einem speziellen Apparat oder Bad platziert, wo Wellenschwingungen die Ablagerungen „aufbrechen“. Das Spülen von Injektoren mit Entnahme am Stand ist ein Verfahren, bei dem der Betrieb von Injektoren im Motor simuliert wird, während anstelle von Benzin Spülflüssigkeit durch sie geleitet wird. Beachten Sie, dass jede dieser Methoden ihre eigenen Vor- und Nachteile hat, die Sie in unserem separaten Artikel über Spüldüsen nachlesen können.

Der Betrieb des Autos mit Kraftstoff in den GUS-Bedingungen verpflichtet den Besitzer zum Austausch Kraftstofffilter alle 10-15.000 km. Laufleistung und regelmäßige Reinigung der Einspritzdüsen. Es ist ratsam, dieses Verfahren alle 30-35.000 km durchzuführen. Kilometerstand. Außerdem wird empfohlen, Kraftstoff nur an großen Tankstellen mit gutem Ruf zu kaufen.

Zur Vorbeugung können spezielle Kraftstoffsystemreiniger verwendet werden, die in den Kraftstoff gegossen werden, um den Injektor sauber zu halten. Beachten Sie, dass es ratsam ist, diese Additive nur bei Neuwagen oder nach einer gründlichen Reinigung des Kraftstoffsystems im Kraftstoff zu verwenden. Wenn die Injektoren bereits verschmutzt sind, muss der Injektor separat gespült werden.

Sie sollten nicht auf den Moment warten, in dem Symptome einer Verschmutzung der Einspritzdüsen in Form von Problemen beim Motorbetrieb auftreten. Es ist besser, die Düsen vorher zu spülen. Zum Beispiel vor jeder zweiten geplanten Wartung. Bitte beachten Sie bei Verwendung der Reinigungsmethode Spülflüssigkeiten Es ist optimal, diesen Vorgang vor dem Motorölwechsel durchzuführen.

Abschließend fügen wir hinzu, dass ein Leistungsabfall der Injektoren durch Fehlfunktionen der Zapfsäule verursacht werden kann. In diesem Fall muss der Druck im Kraftstoffverteilerrohr gemessen werden. Wenn die Anzeigen unter den empfohlenen liegen, müssen Sie die Pumpe zur Diagnose ausbauen. Es sollte auch berücksichtigt werden, dass der Einbau effizienterer Einspritzdüsen während des Tunings und Aufladens des Motors einen obligatorischen Austausch der Kraftstoffpumpe erfordern kann.

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Das Gerät und das Funktionsprinzip des Injektors

Der Injektor ist die beliebteste elektronisch-mechanische Einheit in der Automobilindustrie. Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip des Injektors sind sowohl einfach als auch komplex. Natürlich muss sich ein normaler Autobesitzer nicht in die Details der Konstruktion von Einspritzsystemen und deren Software, aber es schadet nicht, die wichtigsten Punkte zu kennen.

Im Folgenden werden wir darüber sprechen, was ein Injektor ist, wie er funktioniert und welche Arten von Einspritzdüsen bei modernen Motoren am häufigsten verwendet werden.

Solche Dinge werden nicht von selbst repariert, aber es lohnt sich, das Injektorgerät zu verstehen, zumindest um beim Bezahlen einer Rechnung bei einem Autoservice nicht in Unordnung zu geraten.

Was ist ein Injektor?

Ein Injektor ist eine spezielle Düse, die an einem Verbrennungsmotor installiert ist oder Teil eines gesamten Einspritzsystems ist. Es fungiert als Brennstoffzerstäuber (flüssig oder gasförmig).

Das Fuel Injection System zeichnet sich durch eine Direkteinspritzung direkt in die Zylinder oder in das Saugrohr aus. Dies geschieht mit den gleichen Düsen, die wiederum in 2 Kategorien unterteilt sind, die sich im Einbauort des Injektors sowie im Funktionsprinzip unterscheiden:

1. Monoeinspritzung - wird auch als zentrale Kraftstoffeinspritzung bezeichnet. In diesem Fall ist der Injektor nur ein Injektor, der alle Zylinder des Motors mit Kraftstoff versorgt. Bei diesem Ansatz wird der Injektor selbst direkt am Saugrohr befestigt. Es ist erwähnenswert, dass dieses Arbeitsschema heute veraltet ist und von Automobilherstellern praktisch nicht verwendet wird.
2. Verteilte Einspritzung – das bedeutet, dass jeder einzelne Zylinder seinen eigenen Injektor hat.

Darüber hinaus gibt es verschiedene Arten der verteilten Injektion:

• direkt (direkt) - damit wird Kraftstoff direkt in den Brennraum des Motors eingespritzt;
• gleichzeitig - in diesem Fall arbeiten alle Injektoren des Injektors synchron und versorgen alle Zylinder gleichzeitig mit Kraftstoff;
• paarig-parallel - die Injektoren werden paarweise geöffnet. Das heißt, der erste öffnet sich vor dem Einlass und der zweite - vor dem Auslass. Dieser Ansatz findet jedoch nur beim Starten des Motors statt, während in Bewegung eine Phasenschaltung realisiert wird;
• Phaseneinspritzung - das bedeutet, dass jeder einzelne Injektor des Injektors kurz vor dem Einlass öffnet.

Arten von Einspritzdüsen

Einspritzdüsen unterscheiden sich in der Einspritzart:

1. Elektromagnetisch;
2. Elektrohydraulisch;
3. Piezoelektrisch.

Die elektromagnetische Düse ist recht einfach und wird (in den meisten Fällen) an Benzinmotoren installiert. Es wird auch in Motoren mit Direkteinspritzung verwendet. Sein wichtigstes Bestandteile sind ein Magnetventil, das mit einer Nadel sowie einer Düse ausgestattet ist. Während des Betriebs wird an die Ventilspule eine elektrische Entladung angelegt. Die Frequenz seiner Versorgung wird von einer speziellen elektronischen Steuereinheit gesteuert. Dabei kommt es zur Bildung eines elektromagnetischen Feldes. Es zieht die Nadel zurück, gibt die Düse frei und die Injektion erfolgt, und dies gleichzeitig mit dem Zusammendrücken der Feder, die sich nach dem Verschwinden des elektromagnetischen Feldes ausdehnt und die Nadel in ihre ursprüngliche Position zurückbringt.

Elektrohydraulischer Injektor - verwendet bei Dieselmotoren (einschließlich denen mit Common-Rail-System). Die Hauptelemente dieses Injektors sind ein Steuerraum, Drosseln (Einlass und Auslass) und ein Magnetventil. Sie funktionieren aufgrund der Druckdifferenz des Dieselkraftstoffs auf Injektor und Kolben: Der Kraftstoff drückt die Nadel des Injektors gegen den Sitz, während das Magnetventil geschlossen (stromlos) ist.

Wenn das Steuergerät das Ventil öffnet, öffnet sich auch die Drossel (Ablass). Als nächstes wird die Kraftstoffleitung mit Dieselkraftstoff gefüllt, der durch die Drosselklappe fließt. Gleichzeitig beginnt der Druck des Dieselkraftstoffs am Kolben abzunehmen, während er an der Nadel gleich bleibt. Dadurch wird die Nadel angehoben und injiziert.

Die piezoelektrische Düse ist die technisch fortschrittlichste Option. In der Regel sind Dieselmotoren damit ausgestattet. Sie hat viele Vorteile, einschließlich der Arbeitsgeschwindigkeit (im Vergleich elektromagnetisches Gerät es ist 4-mal schneller) sowie eine äußerst genaue und verifizierte Dosierung. Dabei wird ein piezoelektrischer Kristall verwendet, der unter Belastung seine Länge ändert. Dieses Gerät besteht aus einem Drücker, einem piezoelektrischen Element, einem Ventil und einer Nadel.

Das Funktionsprinzip ähnelt dem eines elektrohydraulischen Injektors. Das Schema mit der Kraftstoffdruckdifferenz wird auch hier verwendet. Elektrischer Strom verlängert das piezoelektrische Element, das auf den Drücker drückt. Dadurch öffnet das Umschaltventil und Kraftstoff fließt in die Leitung. Der Druck auf die Nadel nimmt ab und sie bewegt sich nach oben, wodurch eine Injektion erzeugt wird.

So funktioniert der Injektor

Der einfachste Injektor hat folgende Elemente in seiner Konstruktion:

1. Elektronische Kontrolleinheit;
2. Benzinpumpe (elektrisch);
3. Injektoren;
4. Sensoren;
5. Druckregler.

Wie Sie sehen, ist das Injektordesign nicht allzu kompliziert, zumindest was den mechanischen Teil betrifft. Kurz gesagt, die Funktionsweise des Einspritzeinspritzsystems ist wie folgt:

• Der Luftmengenmesser misst die in den Motor eintretende Luftmasse.
• Außerdem werden diese Informationen zusammen mit anderen Daten (Temperatur Triebwerk, Kurbelwellendrehzahl, Lufttemperatur, Geschwindigkeit und Öffnungsgrad der Drosselklappe und andere Parameter).
• Der Computer wertet all diese Informationen aus und berechnet genau die Kraftstoffmenge (Benzin, Dieselkraftstoff, Gas), die für die Verbrennung in der einströmenden Luftmasse benötigt wird.
• Als nächstes wird eine elektrische Entladung (von einer bestimmten Dauer) an die Einspritzdüsen angelegt, die sich öffnen und Kraftstoff von der Kraftstoffleitung zum Ansaugkrümmer leiten.

Deshalb für richtige Arbeit Injektor sind die folgenden beiden Komponenten extrem wichtig: der Katalysator und die Lambdasonde (Lambdasonde).

1. Katalysator. Äußerlich ähnelt es einer Wabe, die mit einer speziellen Schicht bedeckt ist. Seine Aufgabe ist es, mit den Abgasen aus dem Brennraum austretenden unverbrannten Kraftstoff wieder zu verbrennen. Diese Fähigkeit verliert er jedoch durch wenige Tankvorgänge. verbleites Benzin... Kraftstoff ist jedoch nicht die einzige Ursache für Fehlfunktionen. Oft schmilzt der Neutralisator dadurch einfach lange Fahrt auf der angereicherten Mischung - die Wabe wird einfach mit Kohlenstoffablagerungen verstopft. Dies geschieht durch einen Ausfall der Lambdasonde oder durch Fehlfunktionen der Zündanlage.
2. Sauerstoffsensor. Meistens sind Autos mit Zirkoniumsensoren ausgestattet, die sich auf eine Betriebstemperatur (über 300 ° C) erwärmen und dem Steuergerät Informationen über den Zustand des Gemischs mit Schwerpunkt auf der Zusammensetzung des Abgases liefern. Wenn das Gemisch zu fett oder zu schlecht ist, passt der Computer die Kraftstoffzufuhr an und erhöht oder verringert die Kraftstoffmenge entsprechend.

Wie Sie sehen, ist der Injektor ein sehr komplexer Mechanismus. Daher raten wir davon ab, den Injektor selbst zu reinigen oder zu reparieren.

Video zur Funktionsweise des Injektors

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Was ist ein Injektor - woraus fährt ein Auto?

Ein Automotor ist ein komplexes System, das unter allen Bedingungen reibungslos funktioniert. Vor einigen Jahrzehnten wurden Autos mit Vergasern ausgestattet, im Laufe der Zeit wurde diese Technologie veraltet und durch einen Injektor ersetzt. Ein Einspritzmotor ist ein Motor mit Injektionsfutter Kraftstoff. Diese Kraftstoffversorgungstechnologie hat einige wesentliche Vorteile gegenüber der Vergasertechnologie und wird in modernen benzinbetriebenen Autos installiert.

Das Funktionsprinzip des Injektors im Kraftstoffversorgungssystem

Heute hat der Injektor den Vergaser komplett ersetzt. Seine Effizienz ist um eine Größenordnung höher als die seines Vorgängers. Es sind Einspritzmotoren, denen verbesserte Beschleunigungsparameter, reduzierter Kraftstoffverbrauch und besondere Umweltkennzahlen zugeschrieben werden. All diese Möglichkeiten werden erreicht ohne Manuelle Einstellung oder andere Manipulationen. Möglich wurde dieser Durchbruch durch die Selbstabstimmung und den Betrieb des Sauerstoffsensors.

Das Funktionsprinzip des Injektors im Kraftstoffversorgungssystem besteht darin, Kraftstoff und Luft durch spezielle Düsen zuzuführen. Sie können sich im Ansaugkrümmer befinden. Dieses System wird Monoinjektion genannt. Sie gehört bereits der Vergangenheit an, da sie erhebliche Mängel aufweist. Auch können sich die Injektoren im Bereich des Einlassventils jedes Zylinders befinden. Ein solches System wird als verteilte Einspritzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches bezeichnet. Ein weiterer Platz für die Injektoren sind die Zylinderköpfe. Dieses System wird Direkteinspritzung genannt und ist weit verbreitet. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird direkt in den Brennraum eingespritzt. Das Mehrpunkt-Einspritzsystem wird in folgende Typen eingeteilt:

- gleichzeitig - wenn alle Einspritzdüsen gleichzeitig Kraftstoff liefern;

- gepaart-parallel - gepaartes Öffnen der Injektoren erfolgt. Einer öffnet vor der Injektion und der andere öffnet vor der Entladung. Diese Methode wird beim Starten des Motors angewendet;

- Phasentyp - Dies ist ein Modus, bei dem der Injektor vor dem Einspritzhub öffnet;

- direkter Typ - wenn die Ansaugung direkt in den Brennraum erfolgt.

Damit das Gemisch eingespritzt werden kann, wird den Injektoren Kraftstoff unter Druck zugeführt mit elektrische Pumpe... Elektrische Impulse kommen von Bordcomputer Wagen. Die Dauer der Impulse und die Kraftstoffmenge bei jeder Einspritzung werden basierend auf Daten berechnet, die von Sensoren empfangen werden, die Informationen über den Motorbetrieb lesen.

Moderne Autos sind mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet, die Informationen auslesen, den Betrieb des Motors und anderer Systeme synchronisieren und optimieren. Dies ermöglicht Ihnen die Verwendung optimale Menge Kraftstoff und Energie für den Betrieb und die Bewegung des Fahrzeugs.

Injektor-Betriebsdiagramm

Beim Betrieb eines modernen Autos geht es nicht nur um Motor und Drehmoment, sondern auch um elektronische Steuerungüber den Bordcomputer. Der Betrieb des Injektors hängt auch von den Programmen ab, die im Haupt-"Gehirn" des Autos installiert sind. Das Injektorbetriebsschema ist wie folgt. Der im Motor befindliche Sensorsatz erhält Informationen über die verbrauchte Kraftstoffmenge, über Hochgeschwindigkeitsmodus, über die Spannung im Autonetz und andere Daten.

Der Verantwortliche wiederum erhält diese Daten und verarbeitet sie und steuert Systeme und Geräte. Sie liefert insbesondere Kraftstoff bzw. regelt die Anzahl der Einspritzungen und deren Höhe. Änderungen der Parameter im Einspritzsystem werden entsprechend den empfangenen Daten durchgeführt.

Das Gerät des einfachsten Injektors

Um die Funktionsweise des Injektors besser zu verstehen, muss sein Gerät berücksichtigt werden. So dieses System enthält folgende Angaben:

Elektrische Kraftstoffpumpe;

ECU oder Controller;

Druck-Regler;

Sensoren;

Injektoren oder direkt Injektor.

Eine elektrische Kraftstoffpumpe fördert Kraftstoff, der Druckregler hält die Druckdifferenz zwischen dem Druck in den Injektoren und dem Luftdruck im Saugrohr. Der Controller empfängt Informationen von verschiedenen Sensoren und verarbeitet diese. In Übereinstimmung mit den Indikatoren Motortemperatur, Klopfen, Nockenwelle und Kurbelwelle werden Entscheidungen über die in jeden Zylinder einzuspritzende Kraftstoffmenge oder andere Entscheidungen getroffen, die ein harmonisches Arbeiten des Systems ermöglichen.

Injektorfehlfunktionen und Methoden zu ihrer Behebung

Effizienter Motorbetrieb, optimaler Kraftstoffverbrauch und die Garantie sauberer Abgase sind das Ergebnis der Arbeit vieler Geräte und Sensoren, einschließlich des Injektors. Sie müssen sauber sein, nur in diesem Fall sind die oben angegebenen Parameter stabil. Es ist auch wichtig, Injektoren schnell zu identifizieren und zu beheben. Schon eine leichte Verstopfung der Injektoren kann eine Verringerung der Motordrehzahl bewirken, zu erschwerter Zündung und Beschleunigung auf eine bestimmte Drehzahl führen, den Kraftstoffverbrauch erhöhen oder sogar den Schadstoffgehalt im Abgas beeinträchtigen.

Moderne Autos sind ausgestattet mit elektronische Sensoren die Informationen auf einem Monitor im Armaturenbrett anzeigen und der Fahrer erkennt, dass eine Fehlfunktion vorliegt, die behoben werden muss.

Der Injektor wird durch den Kraftstoff selbst verstopft, der aus komplexen chemischen Verbindungen, schweren Paraffinen, besteht. Beim Abstellen des Motors verbleibt ein Teil des Kraftstoffs in den Injektoren. Unter Temperatureinfluss verdampft es und die Paraffine erstarren. Sie sind das Haupthindernis für den Betrieb des Einspritzsystems.

Um den normalen Betrieb des Systems wiederherzustellen, müssen die Injektoren gereinigt werden. Dieser Vorgang kann auf zwei Arten durchgeführt werden: direkt im Motor oder am ausgebauten Injektor. Die erste Methode ist die einfachste und günstigste. Es erfordert keine besonderen Kenntnisse und Fähigkeiten. Der Vorgang selbst dauert ein wenig. Um den Injektor zu reinigen, benötigen Sie einen Kompressor und spezielle Flüssigkeit... Der Kompressor muss anstelle der Kraftstoffpumpe installiert werden. Es leitet das Lösungsmittel zu Kraftstoffsystem... Die Spülzeit hängt vom Verschmutzungsgrad der Injektoren ab. Wenn sich der Motor nach diesem Vorgang nicht erholt hat, sollten die Injektoren mit radikaleren Methoden gereinigt werden.

Um das Ergebnis der Injektorspülung herauszufinden, reicht ein Motorstart und die anschließende Probefahrt nicht aus. Es ist notwendig, die Abgase zu analysieren, die Leistungsbilanz des Motors zu überprüfen und auch den Druckabfall der Injektoren zu überprüfen. Wenn alle diese Indikatoren normal sind, können wir daraus schließen, dass das Verfahren erfolgreich war.

Eine radikalere Methode zum Reinigen der Düsen besteht darin, sie zu demontieren und mit zu spülen Spezialausrüstung. Diese Methode Sehr Zeit aufwendig. Es erfordert spezielle Fähigkeiten und Kenntnisse der Kfz-Service-Spezialisten, da in diesem Fall der Motor und andere angrenzende Komponenten demontiert werden. Daher ist es am besten, die Injektoren zu spülen, ohne darauf zu warten, dass die Motorleistung nachlässt.

Somit ist der Injektor ein System, das für Laufruhe, Geschwindigkeit und Leichtgängigkeit, für die Wirtschaftlichkeit des Autos und seine Manövrierfähigkeit verantwortlich ist. Deshalb ist es notwendig, regelmäßig eine vorbeugende Reinigung durchzuführen und die Sauberkeit dieses Systems zu überwachen.

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Was ist ein Injektor?

Autoliebhaber und Autobesitzer wissen, was ein Injektor ist. Aber nicht jeder kennt die Bedeutung dieses Wortes. Ein Injektor ist also eine Strahlpumpe oder Einspritzung, die ursprünglich zum Komprimieren von Dämpfen und Gasen entwickelt wurde. Dies wird für diejenigen interessant sein, die sich für das Aussehen des Injektors interessieren. Mit seiner Hilfe wird die Flüssigkeit auch in verschiedene Behälter und Reservoirs gepumpt. Einer der Motorentypen ist im Auto zu finden - Vergaser und Einspritzung. Was ist der Unterschied zwischen einem Injektor und einem Vergaser, interessiert viele. Die Arbeit des Vergasers basiert also auf dem Ansaugen in sich selbst Kraftstoffgemisch... Dazu muss der Motor etwa 10 % seiner Leistung aufwenden.

Der Injektor gilt als bequemer und praktischer als ein Vergaser, da Benzin nicht angesaugt, sondern von der Düse in den Brennraum eingespritzt wird. Es ist zu beachten, dass die eingespritzte Kraftstoffmenge genau definiert ist. Dadurch können Sie erheblich Kraftstoff sparen und die Motorleistung erhöhen.

Wie funktioniert ein Injektor?

Der einfachste Injektor hat solche Elemente in seinem Design: Druckregler, Injektoren, eine elektronische Steuereinheit (ECU), Sensoren und eine elektrische Kraftstoffpumpe.

Der Betrieb des Injektors geschieht wie folgt:

1. Der Luftmassenmesser misst die Luftmasse, die in den Motor eindringt.
2. Danach werden Informationen an die ECU übertragen.
3. Das Computersystem wertet all diese Informationen aus und berechnet genau die Kraftstoffmenge, die für die Verbrennung in der einströmenden Luftmasse benötigt wird.
4. Danach werden die Einspritzdüsen mit einer elektrischen Entladung beaufschlagt, die diese öffnet und Kraftstoff in das Saugrohr strömen lässt.

Der schwierigste Teil eines Injektors ist der Computer, der alle Berechnungen durchführt. Genauer gesagt, der wichtige Teil ist das Programm, das im Speicher des Computers enthalten ist. Es ist so konzipiert, dass es leicht gelingt, nicht nur die Aspekte des Motorbetriebs, sondern auch die äußeren Bedingungen zu analysieren.

Injektorstörungen

Der Schlüssel zu hoher Motorleistung, Kraftstoffeinsparung und der Garantie für saubere Abgasemissionen ist ein sauberer Injektor. Selbst bei einer leichten Verstopfung des Geräts können Sie mit einem Problem wie einer Verringerung der eingespritzten Kraftstoffdosis und einer Verletzung der Wolkenform konfrontiert werden. Luft-Kraftstoff-Gemisch die in den Brennraum gespritzt wird.

Die Reinigung des Injektors muss bei den ersten Anzeichen einer Verstopfung durchgeführt werden. Störungen können sich im Auspuff bemerkbar machen, beim Gasgeben, bei ungleichmäßigem Motorlauf, bei unsicherer Zündung.

Es kann zu einer solchen Belästigung wie einem verstopften Injektor kommen, der dazu führt, dass der Injektor aus seinem normalen Betriebszustand herausgenommen wird. Dies kann schwere Motorschäden und resonantes Klopfen verursachen.

Der Injektor wird oft durch den Kraftstoff selbst verstopft. Beim Abstellen des Motors verbleibt ein Teil des Kraftstoffs im Injektor. Im Laufe der Zeit bauen sich diese Ablagerungen auf, was zur Abschaltung des freien Benzinflusses führt. Um dieses Problem zu beseitigen, wird empfohlen, spezielle Reinigungsmittel zu verwenden, um Ablagerungen aufzulösen.

Experten zufolge müssen Sie nach der Reinigung des Injektors die Zündkerzen wechseln oder abschrauben und reinigen. Ist es wirklich Hilfreicher Tipp, da sich beim Reinigen auf Kerzen lose Rußpartikel absetzen, die die Qualität verschlechtern. Auch ein Öl- und Filterwechsel lohnt sich, da das Lösungsmittel durch die Ringe in das Öl gelangen kann.

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Alles, wovor der Maschineninjektor Angst hat

Früher konnten Autos sogar Mondschein fahren, weil es Vergaser gab. Moderne Maschinen bereits unfähig dazu, weil Injektion. Aber nirgendwo hin. Lassen Sie uns daher genauer herausfinden, wovor der Injektor Angst hat.

Wie funktioniert er

Das Hauptmerkmal von Einspritzsystemen ist die Verwendung einer speziellen Düse zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in den Krümmer oder in den Zylinder.

Für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Injektoren müssen die Injektoren in einwandfreiem Zustand gehalten werden.

Die Hauptaufgabe des Injektors ist die dosierte Vermischung von Kraftstoff mit Luft. Um eine solche Mischung zu erhalten, wird in ihrem Körper ein hoher Druck erzeugt. Der Injektor ist ein einfaches elektromechanisches Ventil, das die in den Zylinder eintretende Gemischmenge auf einmal abgibt.

Die Wirksamkeit von Einspritzsystemen liegt genau in der Kontrolle der Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches sowie des Zeitpunkts der Zündung des Funkens. Für eine solche kontrollierte Dosierung ist der moderne Autoinjektor mit diversen Sensoren randvoll gestopft. Hier sind sie:

• Luftsensor (MAF) - Dieser misst die durch ihn strömende Luftmenge. Dies ist notwendig, um den Gehalt der Luftmasse im Gemisch zu dosieren.
• Drucksensor (MAP) - Wird in Verbindung mit Daten anderer Sensoren verwendet, um den Luftgehalt zu berechnen. Das Manometer zeigt den Druck an, der im Verteiler erzeugt wird. MAPs werden häufiger auf Sportwagen installiert.
• Phasensensor - zeigt die Position der Kurbelwelle in jedem der Zylinder an. Diese Daten werden benötigt, um das Kraftstoffeinspritzintervall und die Zündfunkenabgabe zum Zeitpunkt der Verdichtung zu berechnen.

Dies sind nicht alle Sensoren, sondern nur die wichtigsten, die im modernen Einspritzsystem verwendet werden. Wegen der großen Anzahl an Elektronik ziehen viele einheimische Autofahrer einen herkömmlichen Vergaser einem "ausgefallenen" Injektor vor.

Der gesamte problematische Betrieb des Injektors unter unseren Bedingungen liegt in der geringen Qualität des russischen Kraftstoffs. Und obwohl dieses Problem jetzt langsam verschwindet, ist es immer noch möglich, zu finden Qualitätsbenzin schwer. Umso wichtiger ist es zu wissen, wovor der Injektor Angst hat. Und er hat vor allem Angst vor minderwertigen Kraft- und Schmierstoffen.

Einspritzsystem

Alle beschriebenen Geräte sind Teil des sogenannten Gehirns des Autos (Bordcomputer). Das Computersystem ist für eine bestimmte Art und Sorte von Kraftstoff konfiguriert. Das heißt, der Kraftstoff muss eine bestimmte Zusammensetzung und eine Reihe von Eigenschaften aufweisen, die von den Normen dieser Marke vorgeschrieben sind.

In Russland hergestelltes Benzin entspricht nicht immer den etablierten internationalen Standards. Dies ist der Grund für die meisten Ausfälle beim Betrieb von Kraftstoffsystemen, die auf dem Injektor basieren. Systeme am Vergaser sind weniger empfindlich gegenüber der Qualität von Kraft- und Schmierstoffen und können manchmal sogar Alkohol "verarbeiten".

Service

Trotzdem hat der Injektor eine gute Überlebensfähigkeit. Und eine Fehlfunktion des Sensors macht das Fahrzeug nicht immer bewegungsunfähig. Nur wenn der Phasensensor oder die Kraftstoffpumpe ausfällt, kann die Maschine die Tankstelle nicht alleine erreichen.

Wenn der Kurbelwellensensor ausfällt, kann das Auto noch ein paar Kilometer fahren, wenn Sie mit dem Fuß oder einem Holzstück auf den Tankbereich klopfen. Dadurch wird der Kontakt zwischen den Schleifbürsten und dem Anker vorübergehend wiederhergestellt.

Außerdem wird die Funktionsunfähigkeit des Motors häufig durch eine Beschädigung der Verkabelung unter der Motorhaube verursacht. Oder eine Verletzung der Anschlüsse der Schläuche des Kraftstoffsystems. Dies gilt auch für das, wovor der Injektor Angst hat.

Perfekter Injektorzustand sorgt für geringen Kraftstoffverbrauch und richtige Arbeit Motor

Nicht wert zu verpassen geplanter Ersatz alle Filter (Öl und Luft) und Öl im Motor. Nach jeweils 30.000 Kilometern müssen Sie die Drosselklappe reinigen und den Injektor selbst spülen. Unmittelbar nach einer solchen Wäsche ist das ganze Motorraum mit Druckluft trocknen.

Hier ist eine weitere Sache, die die Leistung des injektorbasierten Systems beeinflussen kann:

• Schlechte Zündkerzen.
• Fehlfunktion des Anlassers.
• Schwache Batterie.

Wie aus dem Obigen ersichtlich ist, werden die meisten Probleme beim Betrieb des Einspritzsystems durch unregelmäßige Wartung und vorzeitigen Austausch aller Verbrauchsmaterialien verursacht.

Sicheres Öffnen

Wenn Sie sich entscheiden, das Kraftstoffsystem selbst zu öffnen, sollten Sie sich schützen. Es dreht sich alles um den übermäßigen Druck, der in diesem System nach dem Abstellen des Motors mehrere Stunden lang auf dem Niveau von 0,6 MPa gehalten wird. Und bei einigen Modellen, Autos und bis zu einem halben Tag.

Betrieb des Kraftstoffeinspritzsystems

Beim Öffnen des verschlossenen Hohlraums durch scharfer Tropfen Druck wird die Kraftstoffmasse ausgestoßen. Mit Druckspeichern ausgestattete Injektoren haben eine zusätzliche unangenehme Überraschung. Beim Öffnen folgt nach der ersten Benzinabgabe nach einiger Zeit eine zweite. Darauf müssen Sie vorbereitet sein, und beim Zerlegen des Kraftstoffteils ist es besser, das gesamte Auto vollständig stromlos zu machen. Schließlich kann der kleinste Funkenschlag bei jedem Kontakt die ausgeworfene Benzinmenge sofort entzünden.

Was nicht zu tun ist

Schauen wir uns nun praktische Beispiele an, wovor der Injektor Angst hat:

• Schalten Sie die Masse der Batterie nicht wieder aus. Nach einer längeren Abschaltung werden alle Einstellungen des Kraftstoffreglers zurückgesetzt.
• Verwenden Sie kein Ladegerät, um den Motor im Notfall zu starten. Durch einen Stromstoß kann das Steuergerät fliegen.
• Der Injektor ist sehr anfällig für das Eindringen von Feuchtigkeit. Einfrierendes Wasser in den Düsen beschädigt diese und verursacht innere Korrosion.
• Du solltest das Auto nicht "füttern" zufälliger Treibstoff... Kaufen Sie Benzin an bewährten Tankstellen.

Erfahrene Autobesitzer mit einem Injektor wissen das sofort von einer Pistole unserer Haushaltsbenzin in den Tank zu gießen lohnt sich nicht. Du musst ihn für einen Tag ruhen lassen. Und erst dann können sie betankt werden, indem sie mehrere Lagen eines Gewebefilters passieren. Es ist am effektivsten, spezielle Filter zum Reinigen von Benzin unter dem Injektor zu verwenden.

• Bordcomputer, Controller oder gar Verkabelung können Sie nicht durch „nicht-native“ Komponenten ersetzen. Mit den gleichen Anschlüssen können sie anderes Design und Eigenschaften.

Ergebnis

Der Ausfall des Einspritzsystems ist meistens auf unsachgemäße Bedienung und Wartung zurückzuführen. Die unvorsichtige Haltung gegenüber dem Auto ist das, wovor der Injektor am meisten Angst hat. Passen Sie also auf Ihr Auto auf, und es wird Sie mit Sachleistungen zurückzahlen.

Der Injektor wurde eine logische Weiterentwicklung des Einspritzsystems des Autos, als die nachträgliche Verbesserung des Vergasers auf Umweltstandards nicht praktikabel war. Die Zwangsdosierung des eingespritzten Kraftstoffs übertrifft den Vergaser in puncto Wirtschaftlichkeit, Umweltfreundlichkeit und Leistungscharakteristik. Berücksichtigen Sie das Funktionsprinzip des Injektors sowie das Gerät des Einspritzstromsystems.

Systemtypen

Das Kraftstoffeinspritzsystem hat seinen Namen von einem Gerät, das für die Zerstäubung von Benzin verantwortlich ist - einem Injektor (aus dem Englischen Injection - Einspritzung, Injektor - ein Injektor). Ein solches Stromversorgungssystem wurde bereits in den 20er Jahren des letzten Jahrhunderts in Flugzeugen installiert. Bemerkenswerterweise war es schon damals eine direkte Kraftstoffeinspritzung in die Motorzylinder. Das Hauptaugenmerk wird auf die Entwicklung von Varianten des Motronic-Systems gelegt, in dem es für die Kraftstoffversorgung und Zündwinkeleinstellung zuständig ist (im Folgenden ECU oder ECU genannt).

Single Point Kraftstoffeinspritzung

Die Einzelpunkteinspritzung, besser bekannt als Monoeinspritzung, ist eine Übergangstechnologie, die es vielen Autoherstellern ermöglicht hat, kostengünstig von einem Vergaserantriebssystem auf einen Injektor umzusteigen.

Mit anderen Worten, anstelle des Vergasers wurde über dem Saugrohr eine zentrale Kraftstoffeinspritzeinheit eingebaut. Das System hatte eine Reihe von Vorteilen, da die ECU eine genauere Dosierung des Benzins ermöglichte.

Das Funktionsprinzip des Injektors basiert auf folgenden Elementen:

1. - einen Kraftstofftank mit einer darin befindlichen Kraftstoffpumpe;
2. - Filterelement zur Kraftstoffreinigung;
3. - zentrale Einspritzeinheit. 3а - Drosselklappensensor (TPS); 3b - ein für den Kraftstoffdruck verantwortlicher Regler; 3c - Einspritzdüse; 3d - Temperatursensor der in den Ansaugkrümmer eintretenden Luft; 3e - Drosselklappensteller (in den einfachsten Ausführungsvarianten wurde der Dämpferantrieb mit dem Gaspedal verbunden Kabelantrieb);
4. - Kühlmitteltemperatursensor (DTOZH);
5. - Lambdasonde ( Sauerstoffsensor);
6. - elektronisches Motorsteuergerät.

Arbeitsprinzip

Das Diagramm zeigt kein Element, ohne das der Betrieb des Mechanismus unmöglich wäre - den Kurbelwellenpositionssensor. Es ist der DPKV, der es der ECU ermöglicht, die in den Motor eintretende Luftmenge zu berechnen. Denken Sie daran, dass die zugeführte Kraftstoffmenge vollständig von der in die Zylinder eintretenden Luftmasse abhängt; andernfalls die Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemischs (TPVS) anpassen für normale Arbeit ein benzinmotor ist unmöglich. Bei der Entwicklung eines Motors berechnen die Konstrukteure, wie viel Luft bei einer bestimmten Last, dh dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, und bei bestimmten Motordrehzahlen durchströmt. Die Daten werden in die Motortankkarte eingetragen, die in das Steuergerät geschrieben wird. Anschließend legt das Steuergerät bei laufendem Motor die Drehzahl mit dem DPKV fest, die Last wird vom Drosselklappenpotentiometer bestimmt, wodurch Sie aus dem Kraftstoffkennfeld den der benötigten Kraftstoffmenge entsprechenden Wert entnehmen können. Aber das System kann idealerweise nur unter Laborbedingungen arbeiten, da der Luftdruck in der Praxis nicht nur von der Position über dem Meeresspiegel, sondern auch von der Temperatur abhängt, der Luftfilter mit der Zeit verstopft, weniger Luft durchlässt und die Drosselklappe selbst wird verstopft. Zur Korrektur wird ein Lufttemperatursensor verwendet, dessen Rolle jedoch gering ist. Was die Gemischzusammensetzung wirklich beeinflusst, ist die Lambdasonde, die den Sauerstoffgehalt der Abgase misst. Bei zu viel Sauerstoff erkennt die ECU, dass das Gemisch angereichert werden muss und umgekehrt.

Charakteristisch

Der Hauptvorteil der Single-Point-Injection ist der geringe Implementierungsaufwand. Nachteile:

• ungleichmäßige Füllung der Zylinder aufgrund der Position der Düse;
• "Nasser" Sammler. Beim Öffnen des Injektors wandert das Benzin weit in den Brennraum. Bei kaltem Kollektor verdampft der Kraftstoff nicht, sondern setzt sich an den Wänden ab, wodurch das Gemisch stark angereichert werden muss;
• Die Lambdasonde ermöglicht zwar die Einstellung des TPVS, die Methode zur Messung der Luftmasse ist jedoch in der Regel wirkungslos.

Mehrpunkt-Kraftstoffeinspritzung

Die Mehrpunkteinspritzung ist ein bedeutender Fortschritt gegenüber der Einzelpunkteinspritzung, da sie es Autos ermöglicht, in die EURO-3-Abgasnorm zu investieren.

Die Single-Point-Injektion konnte aufgrund von Konstruktionsmerkmalen unheilbaren Krankheiten nur die Anforderungen von EURO-2 erfüllen.

Die Entwicklungsgeschichte der Autoeinspritzsysteme ist hochinteressant, aber sie ist es nicht Hauptthema dieses Artikels. Aus diesem Grund werden wir die Feinheiten der Arbeit solcher Motormanagementsysteme mit verteilter Einspritzung wie D-Jetronic, KE-Jetronic, K-Jetronic und L-Jetronic nicht beachten. Diese Variationen wurden Anfang der 90er Jahre nicht mehr an Autos installiert, und daher ist es äußerst schwierig, ein Auto mit einem solchen "Live"-Verteilereinspritzsystem zu finden.

Der Hauptunterschied zwischen einem vollwertigen Injektor und einer Monoeinspritzung ist das Vorhandensein von 4 Düsen in der Nähe der Einlassventile. Komponenten des Einspritzmotors:

1. – Benzinpumpe, das sich in den allermeisten Fällen im Tank befindet;
2. - grober Kraftstofffilter;
3. - Kraftstoffdruckregler, von dem eine Rücklaufleitung zum Tank führt, um überschüssigen Kraftstoff abzulassen. Bei einigen Autos fehlt die Rücklaufleitung als solche und der Kraftstoffregler befindet sich neben der Pumpe im Tank;
4. - Düse. Die obige Abbildung zeigt, wie alle Injektoren über die Kraftstoffverteilerleiste verbunden sind;
5. - Luftmassenmesser;
6. - Kühlmitteltemperatursensor;
7. - Leerlaufregler (IAC);
8. - Potentiometer zur Festlegung der aktuellen Position der Drosselklappe (DPDZ);
9. - Kurbelwellendrehzahlsensor (DPKV);
10. - Sauerstoffsensor;
11. - ECU;
12. - Zündverteiler.

Luftmassenberechnung

Eine Besonderheit des Systems neben den Düsen ist die Berechnung der Luftmasse. Es gibt nur 5 Möglichkeiten, die Luftmenge zu messen, die durch die Drosselklappe strömt:

Charakteristisch

Vorteile der Verteilereinspritzung an Ventilen:

• gleichmäßige Füllung der Zylinder;
• Durch die Verwendung eines Luftmassenmessers oder eines MAP-Sensors können Sie den Luftstrom genau berechnen, was mehr Möglichkeiten zur Einstellung des TPVS in allen Motorbetriebsmodi bietet.

Deshalb sind Autos mit einem vollwertigen Injektor immer leistungsstärker und sparsamer als ein Auto mit Einzelpunkteinspritzung.

Direkteinspritzung, eine Art Verteilungseinspritzsystem, - das letzte Wort in den Stromversorgungssystemen von Ottomotoren. Hauptmerkmal direkte Injektion ist die Zufuhr von Kraftstoff direkt in die Brennkammer.

GDI, FSI, D4 sind Abkürzungen, die von Mitsubishi, Volkswagen bzw. Toyota für Motoren mit Direkteinspritzung verwendet werden. Das Stromversorgungssystem solcher ICE mehr sieht aus wie Dieselmotoren und ist nicht jedem bekannt ICE-Zyklus Otto. Gerät:

Was bestimmt die Wirksamkeit

Die hohen Kosten und die Komplexität der Produktion, die die Hauptnachteile der Direkteinspritzung sind, werden durch die extreme Wirtschaftlichkeit und Leistungscharakteristik mehr als ausgeglichen. Dies wird dadurch erreicht, dass der Motor mit 3 Hauptvarianten des Kraftstoffgemischs betrieben werden kann (als Beispiel wurde das GDI-System gewählt):

• Super Beerenmischung. Kraftstoff wird am Ende des Verdichtungstaktes eingespritzt und verbrennt in unmittelbarer Nähe der Zündkerze, während um die Verbrennungszone im Brennraum überwiegend frische Luft oder ein Gemisch aus Luft mit Abgasen, für dessen Zufuhr AGR verantwortlich ist;
• stöchiometrisch. Kraftstoff wird im Ansaugtakt zugeführt, vermischt sich gut mit Luft und bildet im gesamten Brennraum ein Gemisch nahe dem idealen Proportionalverhältnis (14,7 / 1);
• Power-Modus, in dem das TPVS in zwei Stufen vorbereitet wird. Eine kleine Menge Kraftstoff wird beim Ansaugtakt zugeführt, aber der Hauptanteil wird am Ende des Verdichtungstaktes eingespritzt.

Durch die direkte Zufuhr von Flüssigphasenkraftstoff in die Brennkammer sind Motoren mit Direkteinspritzung weniger anfällig dafür, was höhere Verdichtungsverhältnisse und einen erhöhten Motorwirkungsgrad ermöglicht.

Ein Injektor (oder Düse) wird für eine punktuelle Kraftstoffzufuhr zum Motor, seine Zerstäubung im Brennraum sowie die Bildung eines Luft-Kraftstoff-Gemisches benötigt.

Der Injektor ersetzte den Vergaser aufgrund des Ausfalls des letzteren. Bei modernen Autos wird der Injektor überall verwendet, sowohl bei Benzin als auch bei Dieselmotoren.

Arten von Injektoren

Je nach Art der Kraftstoffversorgung des Motors gibt es drei Arten von Einspritzdüsen.

Elektromagnetische Düse. Diese Art von Injektor ist bei Benzinmotoren beliebt. Die Düsenvorrichtung umfasst eine Düse und ein Magnetventil mit einer Nadel. Der Betrieb des Injektors erfolgt dank eines permanent eingebetteten Algorithmus. Das Steuergerät versorgt die Ventilspule mit Spannung. Das dadurch erzeugte elektromagnetische Feld überwindet die Federkraft und zieht die Nadel ein. Eine Düse wird freigegeben, durch die Kraftstoff eingespritzt wird. Danach geht die Spannung weg, die Düsennadel kehrt in den Sitz zurück.

Elektrohydraulische Düse. Dieser Injektor wird bei Dieselmotoren verwendet. Die Injektoreinrichtung vereint einen Steuerraum, Drosseln (Ab- und Zulauf) sowie ein Magnetventil.

In der Ausgangsstellung wird die Einspritznadel durch den Kraftstoffdruck am Kolben auf den Sitz gedrückt, das Ventil ist geschlossen und stromlos. Dann wird von der elektronischen Steuereinheit ein Befehl an das Ventil gesendet, es öffnet die Ablassdrossel. Durch sie fließt der Kraftstoff aus dem Steuerraum in die Ablaufleitung. Die Saugdrossel verhindert den schnellen Druckausgleich im Saugrohr und im Steuerraum. Dadurch sinkt der Druck auf den Kolben, aber der Druck auf die Nadel ändert sich nicht, daher wird Kraftstoff eingespritzt.

Piezoelektrische Düse. Die Reaktionsgeschwindigkeit, die Genauigkeit der Dosierung des eingespritzten Kraftstoffs sowie die Möglichkeit seiner Mehrfacheinspritzung: all diese Parameter ermöglichen den Aufruf eines piezoelektrischen Injektors die beste düse der derzeit verfügbaren Geräte. Die Düse ist auf der Basis eines Piezokristalls hergestellt, sie enthält ein Schaltventil, eine Nadel und einen Drücker.

Die Funktionsweise des Piezo-Injektors basiert auf dem Prinzip der Hydraulik. In der Ausgangsposition sitzt die Nadel mit einem hohen Treibstoffdruck. An das piezoelektrische Element wird ein elektrisches Signal angelegt, was seine Länge vergrößert. Die Kraft wird auf den Kolben übertragen, das Schaltventil öffnet und Kraftstoff wird dem Rücklauf zugeführt. Die Nadel hebt sich aufgrund der Druckdifferenz im unteren Teil und an der Nadel selbst wird Kraftstoff in den Motor eingespritzt.

So funktioniert der Injektor

Die Wissenschaft hat große Fortschritte gemacht, und im Gegensatz zu den Motoren alter Bauart befindet sich unter jedem Zylinder ein separater Injektor. Sie sind über ein Kraftstoffverteilerrohr miteinander verbunden, und hinter jedem der Injektoren befindet sich Kraftstoff, der von einer elektronischen Kraftstoffpumpe unter Druck gefördert wird. Der Injektor ist mit einem Magnetventil ausgestattet. Beim Öffnen wird Kraftstoff entweder in den Krümmer oder bei Direkteinspritzung in den Zylinder eingespritzt. Je länger das Ventil geöffnet bleibt, desto mehr Kraftstoff gelangt in den Zylinder und desto höher wird die Motordrehzahl. In modernen Autos ist die Elektronik für dieses System verantwortlich. Die elektronische Einheit arbeitet auf der Grundlage von Informationen von verschiedenen Sensoren (wir werden weiter unten darauf eingehen). Mit diesen Informationen kann der Motor auf jede Last, bei jeder Temperatur und bei jeder Geschwindigkeit abgestimmt werden.

Lassen Sie uns nun über die Hauptsensoren sprechen, die den Betrieb des Injektors koordinieren. Einer davon ist der Kühlmitteltemperatursensor. Er ist verantwortlich für die Korrektur der Brennstoffzufuhr und die Steuerung des Elektrolüfters. Bei einer Panne stellt der Sensor die Datenlieferung an das Gerät ein und der Motor arbeitet gemäß den programmierten Daten. Sie sind Tabellen entnommen und hängen vollständig von der Motorlaufzeit ab.
Betrachten Sie als nächstes den Massenfüllsensor. Er regelt die zyklische Befüllung des Zylinders. Dieses Gerät berechnet Massenstrom Luft und wandelt diese Zahl in zyklisches Füllen um. Fällt der Sensor aus, wird die Befüllungsberechnung gemäß den Notfalltabellen durchgeführt und die Sensordaten werden ignoriert.

Der Sauerstoffsensor berechnet die Sauerstoffkonzentration im Abgas. Die Elektronik verwendet diese Informationen zur Korrektur Kraftstoffmengen... Aber nicht alle Systeme sind mit diesem Gerät ausgestattet. Der Sensor wird je nach Toxizitätsnorm in Euro 2- und Euro 3-Systemen eingebaut.

Der Drosselklappensensor passt die Drosselklappenposition in Abhängigkeit von der Taktrate und der Motordrehzahl an. Dieser Sensor reduziert die Belastung des Motors.

Der Klopfsensor überwacht das Klopfen. Zu seinen Funktionen gehören das Starten der automatischen Klopfunterdrückung und das Einstellen des Zündzeitpunkts.

Der Kurbelwellensensor ist das einzige Gerät, bei dessen Ausfall das System nicht funktioniert bzw. das Auto nicht startet. Wenn die anderen Sensoren ausgeschaltet sind, fährt das Auto und Sie können selbstständig zur Tankstelle fahren.

Natürlich sind nicht alle Injektorsensoren auf dieser Liste, aber wir haben die wichtigsten aufgelistet. Darüber hinaus hängen ihre Anzahl und Ausstattung vom Injektionssystem und den wichtigsten Toxizitätsstandards ab.

Geschichte des Auftretens von Injektoren

Es waren die 70er Jahre auf dem Hof ​​und Autofahrer dachten nicht wirklich über die Themen Ökologie und Ökonomie nach. Benzin war billig, und Multi-Liter-Autos verbrauchten unbegrenzte Mengen. Die Luft war sauberer und die natürlichen Ölvorkommen schienen unerschöpflich. Aber die Situation änderte sich. Neue Industrieanlagen belasteten die Umwelt, dazu kamen die Abgase des Autos. Außerdem brach plötzlich die Ölkrise aus. Und die Leute begannen, nach einem Ausweg zu suchen.

Die Designer standen vor zwei Fragen: Wie lässt sich der Benzinverbrauch senken und wie lässt sich der Schadstoffausstoß in die Umwelt reduzieren? Um zu verstehen, was sie zum Injektor geführt hat, betrachten Sie das Vergasergerät. Der Verbrennungsmotor verbrennt ein Arbeitsgemisch aus Kraftstoff und Benzin. Für seine vollständige Verbrennung muss das Stoffverhältnis auf 14,7:1 reduziert werden. Diese Mischung ist stöchiometrisch, also normal. Wenn das Luftvolumen in diesem Gemisch verringert wird, wird es als fett bezeichnet. Im Motor brennt es nicht vollständig aus und seine giftigen Rückstände werden in die Atmosphäre abgegeben. Es ist das reiche Mischung in Vergasern beim Beschleunigen und Abbremsen des Autos sowie im Leerlauf gebildet. Außerdem, in Vergasermotoren erhöhter Verbrauch Kraftstoff: auf dem Weg vom Vergaser zum Zylinder an den Wänden Ansaugkrümmer ca. 30% des Arbeitsgemisches setzt sich ab.

In Kenntnis dieser Nachteile mussten die Konstrukteure ein Kraftstoffsystem mit genauer Kraftstoffzufuhr und vollständiger Verbrennung entwickeln. Aber der Vergaser konnte es nicht, denn es basiert auf einem mechanischen Gerät. Also musste erfinden neues System, und nicht das alte verbessern. Und dann kamen die Designer auf die Idee eines Einspritzsystems. Es bietet eine genaue Benzinversorgung und warum? kleinere Größe Die "Tropfen", desto besser binden sie an die Luft. Arbeitsmischung kommt homogen heraus und verbrennt besser im Motor. Um den Schadstoffausstoß zu reduzieren, wurde ein Katalysator in das Kraftstoffeinspritzsystem eingebaut. Aber da war neues Problem... Der Katalysator ist ein empfindliches und teures System. Es wurde im Abgasteil des Systems installiert, und aufgrund von Änderungen der Parameter des Einspritzsystems im Zusammenhang mit Verschleiß trat Kraftstoff in den Katalysator ein. Dort brannte es aus und deaktivierte den Katalysator. Daher haben die Konstrukteure Sensoren in das System eingebaut, die die Einspritzung und die Zusammensetzung des Kraftstoffs steuern. Um sie zu steuern, war ein elektronisches Steuergerät erforderlich. Ein solches intelligentes Steuerungssystem erschien 1973.