Wtryskiwacz samochodowy to dysza rozpylająca ciecz (paliwo) lub gaz w silniku. wewnętrzne spalanie... Ponadto część nazywa się wtryskiwaczem. układ wtryskowy wtrysk paliwa (zasilanie paliwem) w silnikach spalinowych nowoczesne samochody telefony komórkowe. Po raz pierwszy wstrzykiwacze ujrzały świat w 1951 roku, kiedy zostały wyposażone w nowe urządzenie silnik dwusuwowy... W masowej i seryjnej konsumpcji wprowadzenie układów wtryskowych rozpoczęło się już w latach 80-tych ubiegłego wieku. Dla wszystkich ich parametry eksploatacyjne wydajność wtryskiwacza przekroczyła wydajność system gaźnika zapas paliwa. W konsekwencji początek XXI wieku oznaczał przemianę producenci samochodów od przestarzałych układów wtrysku paliwa do gaźników po nowoczesne urządzenia wtryskowe.
1. Jak działa wtryskiwacz.
Urządzenie układu wtrysku paliwa wytwarza Tej procedury za pomocą specjalnego urządzenia z dyszą, które w rzeczywistości jest wtryskiwaczem. Jest wtryskiwany bezpośrednio do cylindra silnika spalinowego lub do kolektora dolotowego.
Monoinjection, czyli centralny wtrysk paliwa, wstrzykuje za pomocą jednego wtryskiwacza i zasila wszystkie cylindry silnika spalinowego w arsenale. Z reguły wtryskiwacz znajduje się bezpośrednio na kolektorze dolotowym, gdzie zamiast tego powinien znajdować się układ wtryskowy Mono. nowoczesny świat niezbyt popularny wśród producentów samochodów i inżynierów.
Większość nowoczesnych samochodów, które są seryjne, jest wyposażona w wielopunktowe systemy wtrysku paliwa. W tej konstrukcji osobny wtryskiwacz będzie odpowiadał tylko za zamierzony cylinder. W oparciu o wszystkie powyższe można określić, że dystrybucyjny układ wtrysku paliwa można podzielić na kilka typów.
Typ symultaniczny to układ, w którym wszystkie wtryskiwacze jednocześnie dostarczają paliwo bezpośrednio do wszystkich cylindrów silnika spalinowego. Urządzenie wtrysku para-równoległego polega na tym, że otwiera się para wtryskiwaczy, z których jeden otworzy się bezpośrednio przed cyklem ssania, a drugi przed cyklem wydechu.
Charakterystyczną cechą tej konstrukcji jest to, że stosuje się ją w czasie i okresie uruchamiania silnika lub gdy Tryb awaryjny, podczas której czujnik położenia ulega awarii wał rozrządczy... W momentach bezpośredniego ruchu pojazd stosuje się stopniowy wtrysk paliwa. Ten typ wtrysk ma miejsce, gdy każdy wtryskiwacz zaczyna się otwierać przed suwem ssania. Ponadto istnieje również bezpośredni rodzaj wtrysku paliwa, w którym występuje kierunek do przodu paliwo jest już w komorze spalania.
Zasada działania wstrzykiwacza opiera się na działaniu sygnałów dostarczanych przez mikrokontroler, który z kolei odbiera dane z czujników. Jeśli nie wnikniesz w całą głęboką esencję elektroniczny mózg pojazdu, możesz po prostu rozważyć schemat działania układu wtryskowego. Wiele czujników otrzymuje pewne informacje, które poinformują o: przepływie powietrza, obrotach, temperaturze płynu chłodzącego silnik spalinowy, stuku silnika, przepustnicy, zużyciu paliwa, napięciu sieć pokładowa samochód, tryb szybki itp.
Urządzenie sterujące, gdy otrzyma określoną przygotowaną informację o parametrach samochodu, będzie sterować urządzeniami i systemami. Ponadto urządzenie to będzie monitorować układy zapłonowe, zasilanie paliwem, regulator obrotów biegu jałowego oraz system diagnostyki pojazdu. Następuje więc systematyczna zmiana parametrów pracy układu wtryskowego wtryskiwacza, która będzie spowodowana otrzymanymi danymi.
2. Serwis wtryskiwacza.
Aby urządzenie wtryskowe wiernie służyło kierowcy i długa służba należy go dość często płukać i nie zapominać o oczyszczeniu go z wszelkiego rodzaju zabrudzeń. W celu określenia stopnia zanieczyszczenia wtryskiwacza należy po prostu skierować wzrok na pracę silnika spalinowego. Ze względu na to, że wydajność i współczynnik przydatne działanie wtryskiwacze zmniejszą się wraz z zanieczyszczeniem, a zużycie paliwa, które pompa będzie pompować, również wzrośnie o rząd wielkości.
Przy bezpośrednim ruchu pojazdu dość łatwo to zauważyć, ponieważ samochód będzie okresowo drgał, w wyniku czego podczas przyspieszania będą obserwowane bardzo ostre spadki.
Ponadto podczas jazdy na biegu jałowym wystąpią niestabilne obroty silnika. Brudny wtryskiwacz paliwa bardzo utrudni uruchomienie pojazdu w chłodne dni. W przypadku, gdy dokładne czyszczenie i płukanie nie pomogło kierowcy w pozbyciu się brudu i różnych zatorów, należy przystąpić do naprawy urządzenia wtryskiwacza.
3. Czego nie robić z wtryskiwaczem.
Na podstawie powyższego można stwierdzić, że głównym elementem składowym wtryskiwacza są wtryskiwacze, przez które paliwo w określonych dawkach jest wtryskiwane bezpośrednio do komór spalania silnika. Dość często w życiu motoryzacyjnym można usłyszeć opinię, że dysze wtryskowe ulegają zapchaniu ze względu na to, że kierowca uzupełnia swój pojazd paliwo niskiej jakości zawierające obce cząstki i piasek. Jednak prawdopodobieństwo tego rodzaju zanieczyszczenia jest raczej niskie, ponieważ system paliwowy pojazd jest wyposażony w filtry, które oczyszczają dopływające paliwo z wszelkiego rodzaju dużych elementów.
W ten sposób urządzenie wstrzykujące zostaje zatkane bezpośrednio z powodu prostego i powszechnego długotrwałego użytkowania. Głównym powodem zatykania się jest to, że wszystkie ciężkie frakcje benzyny osadzają się na ściankach dyszy. Dzieje się tak w większości przypadków po wyłączeniu silnika przez kierowcę.
W tym momencie temperatura ciała wtryskiwaczy wzrasta o rząd wielkości, ponieważ to właśnie korpus nagrzewa się od silnika spalinowego, którego chłodzenie zatrzymuje się po wyłączeniu silnika.
Pod wpływem temperatury odparowują tylko lekkie frakcje paliwa, które w niewielkiej ilości pozostaje w układzie. Niemniej jednak ciężkie frakcje osadzają się bezpośrednio na kanałach dyszy i nie rozpuszczają się w olej napędowy lub benzyna. Wszystkie te osady, których grubość nie przekracza kilku mikronów, zmniejszą przekrój kanału dyszy, w wyniku czego cała jego praca zostanie zakłócona, a wydajność spadnie.
Nienormalne jest to, że paliwo zawiera dużą zawartość ciężkich frakcji oleistych. Będzie to typowe dla benzyny, której jakość jest słaba. Paliwo to uzyskuje się w drodze bezpośredniej destylacji, dodając różnego rodzaju wysokooktanowe dodatki. Ponadto niewłaściwy transport paliwa lub naruszenie zasad jego przechowywania może prowadzić do pojawienia się ciężkich frakcji.
4. Układ sterowania wtryskiwaczem.
Najbardziej złożone urządzenie będące częścią iniekcji silnik wysokoprężny, jest jednostka elektroniczna kierownictwo. DO to urządzenie obejmują kilka innych urządzeń: pamięć o dostępie swobodnym, pamięć tylko do odczytu, mikroprocesor. To za jej pośrednictwem odbywa się przetwarzanie sygnałów elektronicznych pochodzących z czujników, analiza informacji i ich porównanie z danymi przechowywanymi w pamięci komputera.
Wbudowany program w obowiązkowy uwzględni wszystkie cechy różnych trybów pracy silnika spalinowego oraz warunki zewnętrzne, które będą dla niego miejscem stała praca... Jeśli w informacjach zostaną znalezione różnego rodzaju rozbieżności, komputer wyda polecenia korekty elementów wykonawczych. To właśnie zastosowanie rozproszonego wtrysku paliwa zapoczątkowało powstanie systemu odcinania części cylindrów silników spalinowych o dużej objętości.
Wszystkie czujniki, które zbierają informacje o pracy silnika spalinowego współpracują ze sobą. Znajdują się na różnych węzłach będących częścią konstrukcji silnika spalinowego. Do takich urządzeń należą:, czujnik przepływ masy powietrza, czujnik spalania stukowego, czujnik temperatury płynu chłodzącego i wiele innych.
Działanie układu wtryskowego wtryskiwaczy jest dość proste. Czujnik przepływu powietrza, który mierzy masę gazu, który trafia bezpośrednio do silnika spalinowego, przesyła dane do komputera. To na podstawie tych informacji, ale także biorąc pod uwagę inne parametry wskazane powyżej, komputer obliczy optymalna ilość paliwo na określoną ilość powietrza. Następnie wyśle impuls elektryczny o ściśle określonym czasie bezpośrednio do wtryskiwaczy. Gdy ten impuls zostanie odebrany, otworzą się i pod wpływem ciśnienia zaczną bezpośrednio wtłaczać paliwo do kolektor dolotowy silnik.
Subskrybuj nasze kanały w
Wtryskiwacz stał się logicznym rozwinięciem układu wtryskowego samochodu, gdy późniejsze udoskonalenie gaźnika do wykonania Norm środowiskowych było niepraktyczne. Wymuszone dozowanie wtryskiwanego paliwa przewyższa gaźnik pod względem oszczędności, przyjazności dla środowiska i charakterystyki mocy. Rozważ zasadę działania wtryskiwacza, a także urządzenie układu zasilania wtrysku.
Rodzaje systemów
Układ wtrysku paliwa wziął swoją nazwę od urządzenia, które odpowiada za rozpylanie benzyny – wtryskiwacz (z ang. wtrysk – wtrysk, wtryskiwacz – wtryskiwacz). System zasilania tego typu był instalowany w samolotach już w latach 20. ubiegłego wieku. Co ciekawe, już wtedy był to bezpośredni wtrysk paliwa do cylindrów silnika. Skupimy się na rozwoju wariacji systemu Motronic, w którym odpowiada on za dopływ paliwa i regulację kąta zapłonu (dalej ECU lub ECU).
Jednopunktowy wtrysk paliwa
Wtrysk jednopunktowy, bardziej znany jako wtrysk mono, to technologia przejściowa, która pozwoliła wielu producentom samochodów na tanie przejście z układu zasilania gaźnika na wtryskiwacz. 
Innymi słowy, zamiast gaźnika, nad kolektorem dolotowym zaczęto instalować centralny zespół wtrysku paliwa. System miał wiele zalet, ponieważ ECU pozwalał na dokładniejsze dozowanie benzyny.
Zasada działania wtryskiwacza opiera się na następujących elementach:
- – zbiornik paliwa z umieszczoną w nim pompą paliwową;
- - wkład filtrujący do oczyszczania paliwa;
- - centralny zespół wtryskowy. 3а - czujnik położenia przepustnica(TPS); 3b - regulator odpowiedzialny za ciśnienie paliwa; 3c - dysza wtryskiwacza; 3d - czujnik temperatury powietrza dolotowego do kolektora dolotowego; 3e - regulator położenia przepustnicy (w najprostszych wariantach konstrukcyjnych napęd amortyzatora był połączony z pedałem przyspieszenia napęd kablowy);
- - czujnik temperatury płynu chłodzącego (DTOZH);
- - sonda lambda (czujnik tlenu);
- - elektroniczna jednostka sterująca silnika.
Zasada działania
Na schemacie nie widać jednego elementu, bez którego działanie mechanizmu byłoby niemożliwe – czujnika położenia wał korbowy... To DPKV pozwala ECU obliczyć ilość powietrza wchodzącego do silnika. Przypomnijmy, że ilość dostarczanego paliwa zależy wyłącznie od masy powietrza wchodzącego do cylindrów, w przeciwnym razie dostosuj skład mieszanka paliwowo-powietrzna(TPVS) dla normalna praca silnik benzynowy jest niemożliwy. Na etapie tworzenia silnika projektanci obliczają, ile powietrza przechodzi przy określonym obciążeniu, czyli stopniu otwarcia przepustnicy i przy określonych prędkościach obrotowych silnika. Dane są wprowadzane do karty paliwowej silnika, która zostanie zapisana do ECU. Następnie, gdy silnik pracuje, jednostka sterująca ustala obroty za pomocą DPKV, obciążenie określa potencjometr przepustnicy, co pozwala pobrać z mapy paliwowej wartość odpowiadającą wymaganej ilości paliwa. Ale system może idealnie działać tylko w warunkach laboratoryjnych, ponieważ w praktyce ciśnienie atmosferyczne zależy nie tylko od położenia nad poziomem morza, ale także od temperatury, filtr powietrza z czasem zatyka się, przepuszczając przez siebie mniej powietrza, sam się zatyka zespół przepustnicy... Do korekcji służy czujnik temperatury powietrza, ale jego rola jest nieistotna. To, co naprawdę wpływa na skład mieszanki, to sonda lambda, która mierzy ilość tlenu w spalinach. Jeśli tlenu jest za dużo, ECU zdaje sobie sprawę, że mieszankę należy wzbogacić i na odwrót.
Charakterystyka
Główną zaletą wtrysku jednopunktowego jest niski koszt realizacji. Wady:
- nierównomierne wypełnienie cylindrów, co wynika z położenia dyszy;
- Kolektor „mokry”. Gdy wtryskiwacz jest otwarty, benzyna przebija długodystansowy do komory spalania. Gdy kolektor jest zimny, paliwo nie odparowuje, ale osadza się na ścianach, w wyniku czego mieszanka musi być znacznie wzbogacona;
- Chociaż sonda lambda pozwala na regulację TPVS, metoda pomiaru masy powietrza jest generalnie nieskuteczna.
Wielopunktowy wtrysk paliwa
Wtrysk wielopunktowy to znaczący krok naprzód w stosunku do wtrysku jednopunktowego, ponieważ pozwala samochodom inwestować w normy emisji EURO-3.
Wtrysk jednopunktowy, ze względu na nieuleczalne choroby spowodowane cechami konstrukcyjnymi, mógł spełnić jedynie wymagania normy EURO-2.
Historia ewolucji układów wtrysku samochodów jest niezwykle ciekawa, ale tak nie jest Główny temat tego artykułu. Dlatego nie będziemy zwracać uwagi na zawiłości pracy takich systemów sterowania silnikiem z wtryskiem rozproszonym jak D-Jetronic, KE-Jetronic, K-Jetronic i L-Jetronic. Odmiany te nie były już instalowane w samochodach na początku lat 90., dlatego niezwykle trudno jest znaleźć samochód z tego typu systemem wtrysku „na żywo”. 
Główną różnicą między pełnoprawnym wtryskiwaczem a wtryskiem pojedynczym jest obecność 4 dysz umieszczonych blisko zawory wlotowe... składniki silnik wtryskowy:
- – pompa paliwowa, który w zdecydowanej większości przypadków znajduje się w zbiorniku;
- - filtr szorstkie czyszczenie paliwo;
- - regulator ciśnienia paliwa, z którego przewód powrotny biegnie do zbiornika w celu spuszczenia nadmiaru paliwa. W niektórych samochodach nie ma przewodu powrotnego jako takiego, a regulator paliwa znajduje się obok pompy w zbiorniku;
- - dysza. Powyższa ilustracja przedstawia sposób podłączenia wszystkich dysz szyna paliwowa;
- - przepływomierz powietrza;
- - czujnik temperatury chłodzenia;
- - regulator prędkości biegu jałowego (IAC);
- - potencjometr ustalający rzeczywiste położenie przepustnicy (DPDZ);
- - czujnik prędkości wału korbowego (DPKV);
- - czujnik tlenu;
- - ECU;
- - rozdzielacz zapłonu.
Obliczanie masy powietrza
Oprócz dysz szczególną cechą systemu jest sposób obliczania masy powietrza. Istnieje tylko 5 sposobów pomiaru ilości powietrza przechodzącego przez przepustnicę:
Charakterystyka
Zalety wtrysku rozdzielacza na zawory:
- równomierne napełnianie butli;
- zastosowanie czujnika masowego przepływu powietrza lub czujnika MAP pozwala dokładnie obliczyć przepływ powietrza, który daje więcej możliwości do regulacji TPVS we wszystkich trybach pracy silnika.
Dlatego samochody z pełnoprawnym wtryskiwaczem są zawsze mocniejsze i bardziej ekonomiczny niż samochód z wtryskiem jednopunktowym.
Wtrysk bezpośredni, czyli rodzaj układu wtrysku dystrybucyjnego, - ostatnie słowo w układach zasilania silników benzynowych. Główna cecha bezpośredni wtrysk to doprowadzenie paliwa bezpośrednio do komory spalania. 
GDI, FSI, D4 to skróty używane odpowiednio przez Mitsubishi, Volkswagen i Toyota w odniesieniu do silników z bezpośredni wtrysk... System zasilania takiego ICE więcej jest jak silniki Diesla, a nie znane wszystkim Cykl ICE Otto. Urządzenie: 
Co decyduje o skuteczności
Wysokie koszty i złożoność produkcji, które są głównymi wadami wtrysku bezpośredniego, są z nawiązką kompensowane przez ekstremalną wydajność i charakterystykę mocy. Osiąga się to dzięki temu, że silnik może pracować w 3 głównych opcjach mieszanka paliwowa(przykładowo wybrany system GDI):
- super mieszanka jagód. Paliwo jest wtryskiwane pod koniec suwu sprężania i spala się w bezpośrednim sąsiedztwie świecy zapłonowej, podczas gdy wokół strefy spalania w komorze spalania jest głównie świeże powietrze lub mieszanina powietrza ze spalinami, za której zasilanie odpowiada EGR;
- stechiometryczny. Paliwo dostarczane jest w suwie ssania, dobrze miesza się z powietrzem, tworząc mieszankę zbliżoną do idealnego stosunku proporcjonalnego (14,7/1) w całej komorze spalania;
- tryb zasilania, w którym TPVS jest przygotowywany w dwóch etapach. Mała ilość paliwo jest dostarczane w suwie ssania, ale główna część jest wtryskiwana pod koniec suwu sprężania.
Dostarczając paliwo w fazie ciekłej bezpośrednio do komory spalania, silniki z wtryskiem bezpośrednim są mniej podatne, co pozwala na wyższy stopień sprężania i zwiększoną wydajność silnika.
"Urodzony" w 1951 roku wtryskiwacz stopniowo zastępował gaźniki, przeczytaj artykuł -. A stało się to dzięki jednemu z jego najważniejsze zalety, która polega na zmniejszeniu ilości zużywanego paliwa. Oprócz tego eksperci również zauważają lepsza dynamika przyspieszenie aut wtryskowych, stabilność pracy takich silników, a także zmniejszenie ich ilości szkodliwe emisje od ich pracy do atmosfery.
Dowiedzmy się skąd te właściwości się biorą i ogólnie jaka jest zasada działania wtryskiwacza, jednak najpierw pokrótce podam główne wady tego drugiego, aby nie uważać go za idealny:
- kosztowna naprawa jednostek;
- obecność elementów, których nie można naprawić;
- potrzeba używania wysokiej jakości paliwa;
- konieczność użycia specjalnego sprzętu do diagnostyki, naprawy i konserwacji.
Jak działa wtryskiwacz?
Jak wiecie, w nowoczesnych samochodach system gaźnika został już całkowicie wymieniony. Te ostatnie, w przeciwieństwie do gaźników, zwiększają moc auta, poprawiają dynamikę jego przyspieszenia oraz są przyjazne dla środowiska. Podczas gdy zużycie paliwa jest zmniejszone.
Nawiasem mówiąc, wtryskiwacz zachowuje wysoką wydajność środowiskową bez różnych regulacji i ustawień. W końcu następuje samostrojenie mieszanki powietrzno-paliwowej, które stało się możliwe dzięki zamontowanemu czujnikowi tlenu kolektor wydechowy(sonda lambda).
Urządzenie wtryskiwacza.
Paliwo dostarczane jest do silnika wtryskowego przez wtryskiwacze, które mogą znajdować się albo na kolektorze dolotowym (wtrysk pojedynczy), albo w pobliżu zaworów dolotowych cylindrów (wtrysk rozproszony), albo bezpośrednio do głowicy cylindrów - głowicy cylindrów (wtrysk bezpośredni wtrysk - paliwo jest wtryskiwane do samej komory spalania) , przyglądamy się, jak przepłukać dysze własnymi rękami.
Oprócz wtryskiwaczy wtryskiwacz zawiera następujące siłowniki:
- ECU (sterownik) – przetwarza dane z czujników i steruje układami zasilania paliwem i zapłonem;
- pompa paliwa (elektryczna) - dostarcza paliwo;
- różne czujniki: temperatury, wału korbowego, wałka rozrządu, detonacji;
- - utrzymuje różnicę ciśnień powietrza w kolektorze dolotowym i wtryskiwaczach.
Ponadto wszystkie silniki wtryskowe są wyposażone w katalizator(katalizator) w postaci „plastra miodu”, na który nakładana jest warstwa aktywna, która wspomaga dopalanie pozostałego w spalinach paliwa. Jednak tankowanie benzyna ołowiowa przez długi czas prowadzi do pewnych awarii, przez co katalizator traci tę zdolność.
Czujnik tlenu we wtryskiwaczu i jego działanie.
Najbardziej znanym typem jest cyrkonowy czujnik tlenu, więcej szczegółów w artykule -. Posiada przełącznik (swoją drogą, jeden z ważniejszych), który gwałtownie zmienia jego stan przy około 0,5% tlenu zawartego w spalinach.
Urządzenie interfejsu czujnika wygląda tak: podgrzewany czujnik (300 stopni Celsjusza i więcej) z bogatą mieszanką (zawartość tlenu< 0.5%), как слабый источник тока, устанавливает на выходе напряжение от 0,45 до 0,8 Вольт, а при uboga mieszanka(zawartość tlenu > 0,5%) - od 0,2 do 0,45 wolta. I nie ma znaczenia, jaki dokładnie jest poziom napięcia, brane jest pod uwagę tylko to, gdzie znajduje się w stosunku do linii środkowej. Oznacza to, że paliwo jest dodawane, gdy ECU wykryje ubogi sygnał i zmniejsza się, gdy sygnał bogaty. W konsekwencji dozowanie paliwa jest dostosowywane w zależności od praktycznych wyników spalania, co pozwala na dostosowanie układu do różnych warunków pracy.
Wiadomo, że jest niezawodny ten czujnik działa tylko w stanie dobrze rozgrzanym, dlatego system ECU TCCS zauważy swoje odczyty tylko wtedy, gdy silnik nagrzeje się do odpowiedni poziom... Jednak nie wszyscy są z tego zadowoleni. Dlatego, aby przyspieszyć ten proces, w czujniku tlenu często instaluje się grzałkę elektryczną.
Komputer TCCS. Samodiagnoza wtryskiwacza.
V nowoczesny wtryskiwacz zainstalowanych jest wiele czujników, co pozwala zoptymalizować jego pracę.
Zasada działania wtryskiwacza mechanicznego.
Chociaż wcześniej używane inne projekty silniki wtryskowe z wtryskiem. Na przykład znany jest taki silnik, w którym sterowanie odbywa się za pomocą urządzenia mechaniczne... Sterowanie polega tu na dozowaniu ilości paliwa za pomocą specjalnego zaworu. Zawór sterowany jest systemem dźwigni, który jest uruchamiany przepływ powietrza... Dzisiejsze zawory sterowane mechanicznie całkowicie przeżyły swoją przydatność.
Obecnie każdy układ wtryskowy ma wbudowany podsystem autodiagnostyki, który pozwala ustalić awarie węzłów, czujników i mechanizmy wykonawcze systemy. Po autodiagnostyce komputer generuje kody diagnostyczne... Są one pobierane z pamięci komputera i deszyfrowane zgodnie z tabelami. Każdy producent ma swój własny sposób na wyodrębnienie tych kodów. Prawie wszystkie można znaleźć w domenie publicznej w Internecie, więcej o diagnostyce wtryskiwaczy można przeczytać własnymi rękami. Ponadto polecam zapoznać się z instrukcją jak.
Dla wszystkich nowoczesne samochody Z silniki benzynowe stosuje się układ wtrysku paliwa, ponieważ jest bardziej zaawansowany niż gaźnikowy, mimo że jest strukturalnie bardziej złożony.
Silnik wtryskowy nie jest nowy, ale rozpowszechnił się dopiero po jego opracowaniu elektroniczna technologia... Dzieje się tak, ponieważ bardzo trudno było mechanicznie zorganizować sterowanie systemem z wysoką dokładnością działania. Ale wraz z pojawieniem się mikroprocesorów stało się to całkiem możliwe.
Układ wtryskowy wyróżnia się tym, że benzyna jest dostarczana w ściśle określonych porcjach na siłę do kolektora (cylindra).
Główną zaletą jaką posiada układ zasilania wtrysku jest zachowanie optymalnych proporcji Składowych elementów mieszanina palna na różne tryby Praca elektrownia... Skutkuje to lepszą mocą wyjściową i oszczędnym zużyciem benzyny.
Projekt systemu
Układ wtrysku paliwa składa się z elementów elektronicznych i mechanicznych. Pierwsza kontroluje parametry pracy jednostka mocy i na ich podstawie daje sygnały do uruchomienia części wykonawczej (mechanicznej).
Komponent elektroniczny zawiera mikrokontroler (elektroniczna jednostka sterująca) i dużą liczbę czujników śledzenia:
- położenie wału korbowego;
- masowy przepływ powietrza;
- pozycja przepustnicy;
- detonacja;
- temperatura płynu chłodzącego;
- ciśnienie powietrza w kolektorze dolotowym.
Czujniki układu wtryskiwaczy
Niektóre samochody mogą mieć kilka więcej dodatkowe czujniki... Wszystkie mają jedno zadanie - określić parametry pracy jednostki napędowej i przesłać je do ECU
Jeśli chodzi o część mechaniczną, zawiera następujące elementy:
- elektryczna pompa paliwowa;
- przewody paliwowe;
- filtr;
- regulator ciśnienia;
- szyna paliwowa;
- dysze.
Prosty układ wtrysku paliwa
Jak to działa
Teraz rozważymy zasadę działania silnika wtryskowego osobno dla każdego elementu. Z część elektroniczna, ogólnie wszystko jest proste. Czujniki zbierają informacje o prędkości obrotowej wału korbowego, powietrzu (wchodzącym do cylindrów, a także jego resztkowej części w spalinach), położeniu przepustnicy (związanej z pedałem przyspieszenia), temperaturze płynu chłodzącego. Dane te są stale przesyłane przez czujniki do jednostki elektronicznej, dzięki czemu uzyskuje się wysoką dokładność dawkowania benzyny.
ECU porównuje informacje otrzymane z czujników z danymi wpisanymi na karty i już na podstawie tego porównania i szeregu obliczeń steruje częścią wykonawczą. optymalne parametry praca elektrowni (na przykład w takich warunkach trzeba dostarczyć tyle benzyny, dla innych - tyle).
Pierwsze wstrzyknięcie Silnik Toyoty 1973 rok
Aby było jaśniej, rozważmy bardziej szczegółowo algorytm działania jednostki elektronicznej, ale zgodnie z uproszczonym schematem, ponieważ w rzeczywistości do obliczeń wykorzystuje się bardzo dużą ilość danych. Ogólnie rzecz biorąc, wszystko to ma na celu obliczenie czasu trwania impulsu elektrycznego, który jest podawany do wtryskiwaczy.
Ponieważ schemat jest uproszczony, założymy, że jednostka elektroniczna oblicza tylko kilka parametrów, a mianowicie podstawową długość impulsu czasowego i dwa współczynniki - temperaturę płynu chłodzącego i poziom tlenu w spalinach. Aby uzyskać wynik, ECU używa formuły, w której mnożone są wszystkie dostępne dane.
Aby uzyskać bazową długość impulsu, mikrokontroler przyjmuje dwa parametry – prędkość obrotową wału korbowego oraz obciążenie, które można obliczyć z ciśnienia w kolektorze.
Np. obroty silnika to 3000, a obciążenie 4. Mikrokontroler pobiera te dane i porównuje z tabelą wprowadzoną na mapie. V w tym przypadku otrzymujemy długość impulsu czasu podstawowego wynoszącą 12 milisekund.
Ale do obliczeń należy również wziąć pod uwagę współczynniki, dla których odczyty są pobierane z czujników temperatury płynu chłodzącego i sondy lambda. Na przykład temperatura wynosi 100 stopni, a poziom tlenu w spalinach 3. Komputer pobiera te dane i porównuje je z kilkoma innymi tabelami. Załóżmy, że współczynnik temperaturowy wynosi 0,8, a współczynnik tlenu 1,0.
Po otrzymaniu wszystkich niezbędnych danych jednostka elektroniczna oblicza. W naszym przypadku 12 mnożymy przez 0,8 i 1,0. W rezultacie otrzymujemy, że impuls powinien wynosić 9,6 milisekundy.
Opisany algorytm jest bardzo uproszczony, w rzeczywistości w obliczeniach można uwzględnić kilkanaście parametrów i wskaźników.
Ponieważ dane są stale podawane do jednostki elektronicznej, system niemal natychmiast reaguje na zmiany parametrów pracy silnika i dostosowuje się do nich, zapewniając optymalne formowanie mieszanki.
Warto zauważyć, że jednostka elektroniczna steruje nie tylko dopływem paliwa, do jej zadań należy również regulacja kąta wyprzedzenia zapłonu w celu zapewnienia optymalnej pracy silnika.
Teraz o części mechanicznej. Tutaj wszystko jest bardzo proste: pompa zamontowana w zbiorniku pompuje do układu benzynę, ponadto pod ciśnieniem, aby zapewnić wymuszony dopływ. Ciśnienie musi być pewne, dlatego regulator jest włączony w obwód.
Benzyna jest podawana autostradami na rampę, która łączy wszystkie wtryskiwacze. Impuls elektryczny dostarczany z ECU prowadzi do otwarcia wtryskiwaczy, a ponieważ benzyna jest pod ciśnieniem, jest po prostu wtryskiwana przez otwarty kanał.
Rodzaje i rodzaje wtryskiwaczy
Istnieją dwa rodzaje wtryskiwaczy:
- Wtrysk jednopunktowy. Taki system jest przestarzały i nie jest już używany w samochodach. Jego istotą jest to, że w kolektorze dolotowym jest zainstalowany tylko jeden wtryskiwacz. Taka konstrukcja nie zapewniała równomiernego rozprowadzania paliwa na cylindrach, więc jej działanie było podobne do systemu gaźnika.
- Wtrysk wielopunktowy. Ten typ jest używany w nowoczesnych samochodach. Tutaj dla każdego cylindra przewidziana jest osobna dysza, dlatego taki system wyróżnia się dużą dokładnością dozowania. Wtryskiwacze mogą być montowane zarówno w kolektorze dolotowym, jak iw samym cylindrze (wtrysk).
W wielopunktowym układzie wtrysku paliwa można zastosować kilka rodzajów wtrysku:
- Jednoczesny. W tym typie impuls z ECU trafia do wszystkich wtryskiwaczy na raz i otwierają się razem. Teraz ten zastrzyk nie jest używany.
- Sparowany, jest również równoległy. W tym typie dysze pracują parami. Co ciekawe, tylko jeden z nich dostarcza paliwo bezpośrednio w suwie ssania, podczas gdy drugi nie pasuje. Ale ponieważ silnik jest 4-suwowy, z system zaworów dystrybucja gazu, niedopasowanie wtrysku na skoku nie ma wpływu na osiągi silnika.
- Fazowany. W tym typie ECU wysyła sygnały otwarcia dla każdego wtryskiwacza z osobna, więc wtrysk następuje z tym samym skokiem.
Warto zauważyć, że nowoczesny układ wtrysku paliwa może wykorzystywać kilka rodzajów wtrysku. Więc w Tryb normalny stosuje się wtrysk fazowy, ale w przypadku przejścia do pracy awaryjnej (np. awaria jednego z czujników) silnik wtryskowy przełącza się na wtrysk bliźniaczy.
Informacje zwrotne z czujnika
Jednym z głównych czujników, na których odczytach ECU reguluje czas otwarcia wtryskiwaczy, jest sonda lambda zamontowana w system wydechowy... Ten czujnik wykrywa pozostałą (niespaloną) ilość powietrza w gazach.
Ewolucja sondy lambda firmy Bosch
Dzięki temu czujnikowi tzw. Sprzężenie zwrotne”. Jego istota jest następująca: ECU wykonał wszystkie obliczenia i dał impuls do wtryskiwaczy. Wszedł paliwo, zmieszane z powietrzem i wypalone. Wynikowy spaliny z niespalonymi cząsteczkami mieszanka jest usuwana z cylindrów przez układ wydechowy spaliny w którym zamontowana jest sonda lambda. Na podstawie swoich odczytów ECU ustala, czy wszystkie obliczenia zostały wykonane poprawnie i w razie potrzeby dokonuje korekty w celu uzyskania optymalnego składu. Czyli na podstawie już przeprowadzonego etapu doprowadzenia i spalania paliwa, mikrokontroler dokonuje obliczeń dla kolejnych.
Należy zauważyć, że podczas pracy elektrowni występują pewne tryby, w których odczyty czujnik tlenu będzie nieprawidłowe, co może zakłócić pracę silnika lub wymagana jest mieszanka o określonym składzie. W takich trybach ECU ignoruje informacje z sondy lambda i wysyła sygnały do zasilania benzyny na podstawie informacji zapisanych na kartach.
W różnych trybach informacja zwrotna działa tak:
- Rozruch silnika. Do uruchomienia silnika potrzebna jest bogata mieszanka paliwowa o zwiększonej zawartości paliwa. Jednostka elektroniczna to zapewnia, a do tego wykorzystuje podane dane i nie wykorzystuje informacji z czujnika tlenu;
- Rozgrzewka. Aby silnik wtryskowy przyspieszył temperatura pracy zestawy ECU zwiększone obroty silnik. Jednocześnie stale monitoruje jej temperaturę, a w miarę jej nagrzewania dostosowuje skład mieszanki palnej, stopniowo ją wyczerpując, aż do uzyskania optymalnego składu. W tym trybie jednostka elektroniczna nadal wykorzystuje dane określone na kartach, nadal nie wykorzystując odczytów sondy lambda;
- Na biegu jałowym. W tym trybie silnik jest już w pełni rozgrzany, a temperatura spalin jest wysoka, więc warunki na poprawna praca sonda lambda są przestrzegane. ECU już zaczyna wykorzystywać odczyty czujnika tlenu, co umożliwia ustalenie składu stechiometrycznego mieszanki. Przy takim składzie największa wydajność moc elektrowni;
- Ruch z płynną zmianą prędkości obrotowej silnika. Za osiągnięcie ekonomiczne zużycie paliwo przy maksymalnej mocy potrzebna jest mieszanka o składzie stechiometrycznym, dlatego w tym trybie ECU reguluje dopływ benzyny na podstawie odczytów sondy lambda;
- Gwałtowny wzrost obrotów. Aby silnik wtryskowy reagował normalnie na takie działanie, potrzebna jest nieco wzbogacona mieszanka. Aby to zapewnić, ECU wykorzystuje dane mapy, a nie odczyty sondy lambda;
- Hamowanie silnikiem. Ponieważ ten tryb nie wymaga mocy wyjściowej z silnika, wystarczy, że mieszanka po prostu nie pozwala na zatrzymanie elektrowni, a do tego nadaje się również uboga mieszanka. Do jego manifestacji nie są potrzebne odczyty sondy lambda, więc ECU ich nie używa.
Jak widać chociaż sonda lambda jest bardzo ważna dla działania układu, to informacje z niej nie zawsze są wykorzystywane.
Na koniec zauważamy, że wprawdzie wtryskiwacz jest układem złożonym konstrukcyjnie i zawiera wiele elementów, których awaria natychmiast wpływa na pracę elektrowni, ale zapewnia bardziej racjonalne zużycie benzyny, a także zwiększa przyjazność dla środowiska samochód. Dlatego nie ma jeszcze alternatywy dla tego systemu elektroenergetycznego.
AutoporSilnik wtryskowy lub po prostu wtrysk to układ zasilania paliwem, który jest stosowany w silnikach napędzanych benzyną i ma przewagę nad gaźnikiem.
Silnik wtryskowy wytwarza łatwy start samochód niezależnie od wszystkiego warunki pogodowe... Taki system jest w stanie sam się korygować podczas pracy, elastycznie przesuwając parametry gotowania, mieszanka paliwowo-powietrzna, na podstawie odczytów czujników, z których informacje przesyłane są do elektronicznej jednostki sterującej (ECU).
Do tej pory silnik wtryskowy prawie całkowicie wyeliminował użycie przestarzałego układu gaźnika. Wraz z jego pojawieniem się znacznie poprawiła się dynamika przyspieszenia, liczba szkodliwe substancje uwolniony do atmosfery, zmniejszone zużycie paliwo samochodowe... Reaguje błyskawicznie nawet na najmniejsze zmiany obciążenia.
Systemy wtryskowe są klasyfikowane według położenia i liczby dysz. Obecnie najpopularniejszym jest taki, który posiada silnik wtryskowy z rozłożonym wtryskiem paliwa, gdzie dla każdego cylindra przewidziana jest osobna dysza. Wszystkie wtryskiwacze są połączone z szyną, w której znajduje się paliwo pod ciśnieniem. To tworzy elektryczna pompa paliwa,... Ilość paliwa wtryskiwanego do układu zależy od czasu otwarcia wtryskiwacza.
Jak długo będzie otwarty, reguluje ECU (kontroler). Urządzenie silnika wtryskowego jest takie, że na podstawie wyniku przetwarzania odczytów z różne czujniki, ECU uruchamia silnik wtryskowy. służy do obliczania cyklu napełniania butli. Mierzona jest objętość zużytego powietrza, a następnie przeliczana jest elektronicznie na cykle napełniania butli. Moc silnika wzrasta do 10% dzięki lepszemu wypełnieniu cylindra, które jest optymalne dla trybu pracy silnika. Jeśli czujnik się zepsuje, obliczenia są przeprowadzane zgodnie z określonymi tabelami.
Czujnik położenia przepustnicy służy do obliczania obciążenia silnika. W przypadku zmiany pracy silnika, cykli napełniania cylindra zmienia się kąt obrotu przepustnicy.
W przypadku płynu chłodzącego służy do określenia regulacji dopływu paliwa o parametry temperatury i zarządzać wiatrak elektryczny... W przypadku awarii odczyty nie są brane pod uwagę, parametry w zależności od czasu pracy silnika pobierane są z tabeli awaryjnej.
Aby system działał synchronicznie, aby określić prędkość obrotową silnika, położenie wału korbowego w określonych momentach, stosuje się czujnik biegunowy, który określa położenie.Jeśli zostanie włączony nieprawidłowo, silnik wtryskowy po prostu nie uruchomi się. Jeśli ten czujnik się zepsuje, system nie będzie działał. To bardzo ważne, a jeśli samochód może jechać, jeśli zepsują się inne sterowniki, to samochód bez niego nie uruchomi się.
Układ wtryskowy posiada sprzężenie zwrotne – w układzie wydechowym, bezpośrednio przed katalizatorem, w aucie montowany jest czujnik zawartości tlenu (zwany też sondą lambda). Informacje, które podaje, są wykorzystywane przez system do poprawiania odpowiednia ilość paliwo dostarczane do układu wtryskowego, precyzyjnie utrzymujące pożądane parametry mieszanina robocza dzięki temu zużycie paliwa staje się bardziej ekonomiczne, a poziom emisji spalin zostaje zmniejszony.
Oto główne czujniki niezbędne do działania układu wtryskowego. Układ zasilania silnika wtryskowego, w zależności od tego, jaki silnik jest zainstalowany w Twoim samochodzie, może być wyposażony w różne sterowniki.