Întrebarea cum alege fiecare șofer o mașină pentru el însuși este foarte dificil de răspuns. Fiecare are propriile criterii de evaluare: cineva este ghidat de averea lui, cineva dă preferință marcă specifică mașini, iar cineva este strâns legat de anumite sisteme de funcționare a mașinii.
Așadar, mulți, chiar cumpărând o mașină uzată, au tendința de a alege acele modele pe care este instalat un injector mecanic. Există diferite moduri de a comenta acest sistem. Pentru unii, este cel mai simplu, dar pentru alții, cel mai problematic. Dar, pentru a face astfel de evaluări, este necesar să vă familiarizați în detaliu cu acest dispozitiv, pe care îl vom face în articolul de astăzi.
1. Tipuri de injectoare mecanice care se găsesc încă pe modelele de mașini mai vechi.
Cel mai celebră mașină, care era echipat înainte cu un injector mecanic, este astăzi Audi 100. Ca orice sistem de alimentare cu combustibil, acest dispozitiv este conceput pentru a asigura alimentarea neîntreruptă a amestecului combustibil-aer către camera de ardere a motorului. Atât injecția forțată de combustibil în cilindri, cât și urmărirea parametrilor amestec combustibil iar formarea acestui amestec în aparat este monitorizată exclusiv de dispozitive mecanice. Doar la unele modele auto injectorul mecanic este combinat cu semnale electrice, dar adesea este lipsit de orice electronică.
Cu toate acestea, injectoarele mecanice au ieșit de mult de pe linia de asamblare și au fost înlocuite cu dispozitive electronice... Cum se deosebesc unul de altul? Principala diferență este forța care face ca injectoarele să se deschidă și să pulverizeze combustibil. V varianta mecanica acest lucru se datorează presiunii care este creată special în sistem, iar în duzele electronice se deschid datorită unui impuls electronic. Aici este dezvăluit minusul dispozitivelor mecanice: turația motorului în astfel de mașini depinde direct de ce presiune este reținută în sistemul de alimentare cu combustibil. De fapt, dozatorul este responsabil pentru controlul duzelor mecanice. injector mecanic.
Injector electronic - mai mult dispozitiv inteligent, pentru că deschiderea și închiderea injectoarelor de aici „știe” unitatea electronică controlul mașinii. Dar totuși, cu timpul, injectoarele mecanice au început să fie echipate cu electronică. În special, pot fi instalați senzori speciali pentru a controla și regla alimentarea cu combustibil a injectoarelor, concentrându-se nu pe presiunea din sistemul de combustibil, ci pe citirile de temperatură și gaze de esapament.
De asemenea, chiar compoziția amestecului combustibil poate fi ajustată pe baza poziției pedalei de accelerație. Dar, în orice caz, presiunea este principalul factor care asigură funcționarea injectorului mecanic. Acest indicator poate fi cuprins între 4-6,5 atmosfere.
Injectoarele mecanice pot fi prezentate în diferite versiuni. Ca orice alt dispozitiv, a fost îmbunătățit și reproiectat în mod repetat. Bineînțeles, toate modificările au vizat doar ca dispozitivul să fie cât mai bun și mai practic posibil. Dar tipurile de injectoare mecanice nu sunt atât de diverse și există doar trei dintre ele:
K-Jetronic.
Primul de pe listă este primul injector mecanic cu drepturi depline, care a început să fie utilizat în mod activ în proiectarea mașinilor. Pe exemplul K-Jetronic vom fi puțin mai jos și vom vorbi despre dispozitivul unui injector mecanic, deoarece toate celelalte tipuri au fost cumva create pe baza lui și nu sunt mult diferite.
2. Principiul de funcționare al injectorului mecanic al mașinii.
Înainte de a vă dedica complexităților de bază ale funcționării unui injector mecanic, merită să vă acordați atenție unui alt nume pentru acest dispozitiv - injecție mono. A venit mai întâi să înlocuiască motoarele cu carburator și abia mai târziu, când au început să-l modifice și să-l îmbunătățească, acest dispozitiv a început să fie numit injector mecanic. Dar mai la obiect.
Injectoarele mecanice sunt folosite numai la motoarele care funcționează pe benzină. Baza unui astfel de sistem este un injector, care se deschide sub presiune în sistemul de combustibil. Dar nu mai puțin element important acest dispozitiv este și o supapă de accelerație. Datorită ei, alimentarea cu aer în camera de ardere este măsurată, ceea ce vă permite să creați un optim amestec combustibil-aerși să asigure funcționarea stabilă a motorului.
În general, principiul de funcționare al unui injector mecanic este foarte criticat. Motivul principal pentru care a fost întrerupt este că mașinile cu un astfel de dispozitiv poluează prea mult mediu inconjurator.
Deoarece standardele de emisie în străinătate sunt controlate foarte strict, monoinjecția a devenit în esență interzisă. Cu toate acestea, cu setare corectă a tuturor elementelor, iar un astfel de injector poate funcționa în conformitate cu toate standardele de mediu. În special, este foarte important ca unghiul de deschidere regulator Corelat corect cu viteza arbore cotit.
Principalii factori de care depinde funcționarea unui injector mecanic sunt:
Raportul dintre volumul fluxului de aer și masa acestuia;
Unghiul de deschidere a clapetei de accelerație;
Indicator de presiune în sistemul de combustibil al vehiculului.
3. Dispozitivul unui injector mecanic al unei mașini: principalele elemente constitutive și caracteristicile acestora.
După cum am menționat mai sus, vrem să vorbim despre dispozitivul unui injector mecanic folosind un exemplu K-Jetronic... O poți cunoaște personal pe mașinile Audi 100. Pentru a avea o înțelegere completă a lucrării și a dispozitivului injectorului mecanic, vă vom spune în detaliu despre fiecare dintre elementele sale.
Acest element al unui injector mecanic este o colecție de camere și un piston. Datorită acestora, se realizează reglarea cantității de benzină care este furnizată cilindrilor motorului. Reglarea directă se realizează prin gradul de deschidere a supapelor fiecărei camere.
De asemenea, tuburi speciale se extind din fiecare cameră până la duzele injectoarelor. Când unghiul de deschidere al clapetei de accelerație crește, vidul crește și în paralel, ceea ce ridică discul de presiune. Deoarece este conectat la piston prin intermediul unei pârghii, pistonul se ridică și el. Toate acestea duc la faptul că supapa fiecărei camere se deschide și este alimentată cu benzină.
Este ușor de concluzionat că cantitatea de benzină arsă într-un astfel de sistem depinde direct de cât de mult aer este consumat pentru a crea aer. amestec de combustibil. Iar consumul de aer se modifică datorită rotirii supapei de accelerație, care este controlată prin pedala de accelerație.
Releu de temperatură
Acest element este prezentat sub forma unei plăci bimetalice. Sub influența temperaturii, adică ca urmare a încălzirii, are capacitatea de a se deforma. Când începe motor rece, contactul releului este în poziția închis. Datorită acestui fapt, un curent poate trece prin el, care la rândul său acționează asupra supapei injectorului și îmbogățește suplimentar amestecul aer-combustibil. Cu toate acestea, sub influența curentului, releul de temperatură se încălzește, ceea ce duce în cele din urmă la deschiderea contactului releului și la oprirea injectorului.
Surub de calitate
Pentru ca un motor de mașină să funcționeze corect și fără probleme, raportul dintre benzină și aer din amestecul combustibil trebuie să respecte standarde stricte. Tocmai această normă este reglementată de un astfel de element precum un șurub de calitate. Dacă nu funcționează corect, atunci consumul de combustibil poate crește semnificativ. Acest șurub este în rotație constantă, datorită căreia este posibilă schimbarea ridicării pistonului, precum și a zonei de curgere a supapelor tuturor camerelor de distribuție ale injectorului mecanic. Acest șurub este situat între tija pistonului și brațul debitmetrului.
Șurub de cantitate (șurub de reglare)
Când motorul merge la La ralanti, șoferul nu apasă pedala de accelerație, ceea ce ține clapeta de accelerație închisă. Din toate acestea, rezultă că aerul nu intră în camera de ardere a motorului prin canalul obișnuit, ceea ce înseamnă că este nevoie de unul suplimentar. Rolul acestuia este jucat de canalul inactiv, care este creat datorită șurubului de reglare. În plus, viteza de ralanti a unei mașini cu injector mecanic poate fi modificată folosind șurubul de cantitate. Cu toate acestea, nu este recomandat să vă răsfățați cu acest șurub fără o nevoie specială.
În esență, este element principal orice sistem de injectie... Numărul de injectoare corespunde strict numărului de cilindri ai motorului, deoarece există un injector pentru fiecare cilindru. Acestea sunt instalate pe cilindri astfel incat sa previna formarea dopurilor si in acelasi timp sa asigure izolare termica.
Dacă vorbim despre mașina „Audi 100”, atunci duza de pe motorul său este făcută sub formă supapă mecanică... Principiul funcționării sale este destul de simplu: pentru a intra în cilindru, benzina trebuie să învingă forța arcului, care apasă pe supapa injectorului. Forța arcului este selectată special pentru ca duza să se deschidă numai când nivelul de presiune atinge 3,5 atmosfere.
În acest caz, injecția de combustibil se efectuează periodic. Cum este posibil acest lucru? Doar că în camerele superioare ale distribuitorului se formează constant căderi de presiune pe termen scurt, ceea ce provoacă întreruperi în funcționarea injectoarelor. Dacă sistemul funcționează corect, atunci fiecare injector este declanșat la același nivel de presiune.
Regulator de contrapresiune
Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe reducerea contrapresiunii care apare în supapă. Acest lucru deschide supapele din camere și mai mult combustibil curge înăuntru. Este important de reținut că camerele de distribuire sunt separate printr-o diafragmă și sunt clasificate ca superioare și inferioare. În camerele inferioare presiunea este generată de o pompă care, împreună cu un arc, închide supapele. Dacă presiunea scade, atunci diafragma va cădea, ceea ce va duce la deschiderea supapelor.
Elemente care mențin presiunea în sistemul de alimentare cu combustibil al vehiculului
Acestea sunt dispozitive care, de fapt, nu prea au legătură cu designul injectorului mecanic în sine. Aceasta este o baterie și un regulator de presiune în sistemul de combustibil, supape de injecție și o pompă de benzină. Primul dintre ei menține presiunea asupra nivelul necesar după ce motorul fierbinte a fost oprit. Aceasta durează o perioadă scurtă de timp și este necesară pentru a preveni formarea blocajelor de trafic.
În ceea ce privește, reglează independent presiunea folosind două supape: o supapă de siguranță și o supapă de debit. Deschiderea supapei de reținere este declanșată prin atingerea presiunii de funcționare, iar supapa de reținere se deschide numai când presiunea devine foarte mare. Supapele injectorului sunt capabile să mențină presiunea numai dacă aceasta este sub 3,5 atmosfere.
Duza de pornire
Pentru a porni un motor rece cu un injector mecanic, Audi 100 este furnizată o porție suplimentară de benzină folosind o duză de pornire electromagnetică. Este pornit când contactele releului de temperatură sunt închise. Se oprește când releul se încălzește și contactele acestuia se deschid. De asemenea, comutatorul de temperatură poate include supapă suplimentară contrapresiune.
Instalat duza de pornire direct în fața corpului clapetei și a elementelor principale ale injectorului. În timpul funcționării normale a motorului, acesta este în stare închisă, ceea ce este posibil datorită prezenței unui arc. Acesta este întregul dispozitiv de injecție mecanică. În general, nu este deloc dificil, însă, fără alimentare cu energie electrică funcționarea sistemului nu este ideală.
Abonați-vă la fluxurile noastre din
„Născut” în 1951, injectorul a înlocuit treptat carburatoarele, citiți articolul -. Și s-a întâmplat datorită unuia dintre ai lui cele mai importante avantaje, care constă în reducerea cantității de combustibil utilizat. Pe lângă care mai notează experții dinamică mai bună accelerarea mașinilor cu injecție, stabilitatea funcționării unor astfel de motoare, precum și o scădere a numărului emisii nocive de la munca lor la atmosferă.
Să aflăm de unde provin aceste proprietăți și, în general, care este principiul de funcționare al injectorului, totuși, mai întâi voi prezenta pe scurt principalele dezavantaje ale acestuia din urmă, astfel încât să nu îl considerați ideal:
- reparații costisitoare ale unităților;
- prezența elementelor care nu pot fi reparate;
- necesitatea de a folosi combustibil de înaltă calitate;
- necesitatea folosirii unor echipamente speciale pentru diagnosticare, reparare si intretinere.
Cum funcționează un injector?
Deci, după cum știți, în mașini moderne sistemul de carburator a fost deja inlocuit complet. Acestea din urmă, spre deosebire de cele cu carburator, măresc puterea mașinii, îmbunătățesc dinamica accelerației și respectarea mediului. În timp ce consumul de combustibil este redus.
Apropo, injectorul menține o performanță ridicată de mediu fără diverse ajustări și setări. La urma urmei, auto-tuning are loc acolo amestec aer-combustibil posibil datorită senzorului de oxigen instalat pe colector de evacuare(Sonda Lambda).
Dispozitiv injector.
Carburantul este furnizat motorului cu injecție prin injectoare, care pot fi amplasate fie pe galeria de admisie (injecție simplă), fie nu departe de supapele de admisie cilindri (injecție distribuită) sau direct în chiulasă - chiulasa (injecție directă - injecția de combustibil se realizează în camera de ardere însăși), ne uităm la cum să spălăm injectoarele cu propriile mâini.
Pe lângă injectoare, injectorul include următoarele dispozitive de acționare:
- ECU (controller) - procesează datele de la senzori și controlează sistemele de alimentare cu combustibil și de aprindere;
- pompă de combustibil (electrică) - furnizează combustibil;
- diverși senzori: temperatură, arbore cotit, arbore cu came, detonare;
- - mentine diferenta de presiune a aerului in galeria de admisie si injectoare.
De asemenea, toate motoarele cu injecție sunt echipate cu un convertor catalitic (catalizator) sub formă de „fagure”, pe care se aplică un strat activ, care contribuie la arderea ulterioară a combustibilului rămas în gazele de eșapament. Oricum realimentare benzină cu plumb pentru o lungă perioadă de timp duce la anumite defecțiuni, din cauza cărora catalizatorul își pierde această capacitate.
Senzorul de oxigen din injector și funcționarea acestuia.
Cel mai faimos tip este zirconiul senzor de oxigen, mai detaliat în articol -. Are un comutator (apropo, unul dintre cele mai importante), care își schimbă brusc starea la aproximativ 0,5% din oxigenul conținut în gazele de eșapament.
Dispozitivul de interfață cu senzor arată astfel: un senzor încălzit (300 de grade Celsius și peste) cu un amestec bogat (conținut de oxigen< 0.5%), как слабый источник тока, устанавливает на выходе напряжение от 0,45 до 0,8 Вольт, а при бедной смеси (содержание кислорода >0,5%) - de la 0,2 la 0,45 volți. Și nu contează care este exact nivelul de tensiune, se ține cont doar de locul unde este situat în raport cu linia mediană. Adică, combustibilul este adăugat atunci când ECU detectează un semnal slab și scade atunci când un semnal bogat. În consecință, alimentarea cu combustibil este reglată în funcție de rezultatele practice ale arderii, ceea ce permite sistemului să se adapteze la diferite condiții de funcționare.
Cunoscut a fi de încredere acest senzor funcționează numai într-o stare bine încălzită, prin urmare, sistemul ECU TCCS își va observa citirile numai dacă motorul se încălzește până la nivelul potrivit... Cu toate acestea, nu toată lumea este mulțumită de asta. Prin urmare, pentru a accelera acest proces, un încălzitor electric este adesea instalat în senzorul de oxigen.
computer TCCS. Autodiagnosticarea injectorului.
V injector modern sunt instalați mulți senzori, ceea ce permite optimizarea activității sale.
Principiul de funcționare al unui injector mecanic.
Deși a folosit anterior alte modele motoare cu injecție cu injectie. De exemplu, este cunoscut un astfel de motor în care controlul este efectuat prin intermediul dispozitivelor mecanice. Controlul aici este dozarea volumului de combustibil folosind o supapă specială. Supapa este controlată de un sistem de pârghii, care este acționat flux de aer... Astăzi, supapele acționate mecanic și-au depășit complet utilitatea.
În prezent, fiecare sistem de injecție are încorporat un subsistem de autodiagnosticare care vă permite să stabiliți defecțiuni ale nodurilor, senzorilor și mecanisme executive sisteme. După autodiagnosticare, computerul generează coduri de diagnostic... Acestea sunt preluate din memoria computerului și decriptate conform tabelelor. Fiecare producător are propriul mod de a extrage aceste coduri. Le puteți găsi aproape pe toate în domeniul public pe Internet, puteți citi mai multe despre diagnosticarea injectorului cu propriile mâini. În plus, vă recomand să citiți instrucțiunile despre cum.
Injectorul a devenit o dezvoltare logică a sistemului de injecție al mașinii, când îmbunătățirea ulterioară a carburatorului pentru a efectua standardele de mediu era impracticabil. Dozarea forțată a combustibilului injectat depășește carburatorul în ceea ce privește economia, respectarea mediului și caracteristicile de putere. Luați în considerare principiul de funcționare al injectorului, precum și dispozitivul sistemului de alimentare cu injecție.
Tipuri de sistem
Sistemul de injecție a combustibilului și-a primit numele de la un dispozitiv care este responsabil cu atomizarea benzinei - un injector (din engleză Injection - injecție, injector - un injector). Un sistem de alimentare cu energie de acest tip a fost instalat pe avioane în anii 20 ai secolului trecut. În mod remarcabil, chiar și atunci a fost injecție directă de combustibil în cilindrii motorului. Atenția principală va fi acordată dezvoltării variațiilor sistemului Motronic, în care acesta este responsabil pentru alimentarea cu combustibil și reglarea unghiului de aprindere (denumit în continuare ECU sau ECU).
Injecție de combustibil într-un singur punct
Injecția într-un singur punct, cunoscută mai frecvent sub numele de mono injecție, este o tehnologie de tranziție care a permis multor producători de automobile să treacă ieftin de la sistem carburator alimentarea injectorului. 
Cu alte cuvinte, în locul carburatorului, a început să fie instalată o unitate centrală de injecție de combustibil deasupra galeriei de admisie. Sistemul avea o serie de avantaje, deoarece ECU permitea măsurarea mai precisă a benzinei.
Principiul de funcționare al injectorului se bazează pe următoarele elemente:
- – rezervor de combustibil cu o pompă de combustibil amplasată în ea;
- - element filtrant pentru purificarea combustibilului;
- - unitate centrala de injectie. 3а - senzor de poziție a accelerației (TPS); 3b - un regulator responsabil de presiunea combustibilului; 3c - duza injector; 3d - senzor de temperatură a aerului care intră în galeria de admisie; 3e - regulator de poziție a clapetei de accelerație (în cele mai simple opțiuni de proiectare, clapeta de amortizare a fost conectată la pedala de accelerație unitate de cablu);
- - senzor de temperatura lichidului de racire (DTOZH);
- - sonda lambda (senzor oxigen);
- - unitate electronică de comandă a motorului.
Principiul de funcționare
Diagrama nu arată un element, fără de care funcționarea mecanismului ar fi imposibilă - senzorul de poziție a arborelui cotit. DPKV permite ECU să calculeze cantitatea de aer care intră în motor. Reamintim că cantitatea de combustibil furnizată depinde în întregime de masa de aer care intră în cilindri; în caz contrar, ajustați compoziția amestecului combustibil-aer (TPVS) pentru munca normala un motor pe benzină este imposibil. În etapa creării unui motor, proiectanții calculează cât aer trece la o anumită sarcină, adică gradul de deschidere a clapetei de accelerație și la anumite turații ale motorului. Datele sunt introduse în cardul de combustibil al motorului, care va fi scris în ECU. Ulterior, când motorul funcționează, unitatea de comandă fixează viteza folosind DPKV, sarcina este determinată de potențiometrul clapetei de accelerație, care vă permite să luați din harta combustibilului valoarea corespunzătoare cantității necesare de combustibil. Dar, în mod ideal, sistemul poate funcționa numai în condiții de laborator, deoarece în practică presiunea atmosferică depinde nu numai de poziția deasupra nivelului mării, ci și de temperatură, filtru de aer se înfundă în timp, trecând mai puțin aer prin sine, se înfundă ansamblul clapetei de accelerație... Pentru corectare se folosește un senzor de temperatură a aerului, dar rolul său este mic. Ceea ce afectează cu adevărat compoziția amestecului este sonda lambda, care măsoară cantitatea de oxigen din gazele de eșapament. Dacă există prea mult oxigen, ECU își dă seama că amestecul trebuie să fie îmbogățit și invers.
Caracteristică
Principalul avantaj al injectării într-un singur punct este costul scăzut de implementare. Dezavantaje:
- umplerea neuniformă a cilindrilor, datorită locației duzei;
- Colecționar „umed”. Când injectorul este deschis, benzina depășește drum lung spre camera de ardere. Când colectorul este rece, combustibilul nu se evaporă, ci se așează pe pereți, drept urmare amestecul trebuie să fie foarte îmbogățit;
- Deși sonda lambda vă permite să reglați TPVS, metoda de măsurare a masei de aer este în general ineficientă.
Injecție de combustibil în mai multe puncte
Injecția multipunct este un pas semnificativ înainte față de injecția într-un singur punct, deoarece permite mașinilor să investească în standardele de emisii EURO-3.
Injecția într-un singur punct, din cauza bolilor incurabile cauzate de caracteristicile de proiectare, ar putea îndeplini doar cerințele EURO-2.
Istoria evoluției sistemelor de injecție auto este extrem de interesantă, dar nu este așa tema principală a acestui articol. De aceea, nu vom acorda atenție complexității activității unor astfel de sisteme de management al motorului cu injecție distribuită precum D-Jetronic, KE-Jetronic, K-Jetronic și L-Jetronic. Aceste variații nu au mai fost instalate pe mașini la începutul anilor 90 și, prin urmare, este extrem de dificil să găsești o mașină cu un sistem de injecție de distribuție „în direct” de acest tip. 
Principala diferență între un injector complet și o injecție mono este prezența a 4 duze situate în apropierea supapelor de admisie. Componentele motorului cu injecție: 
- – pompă de combustibil, care în majoritatea covârșitoare a cazurilor se află în rezervor;
- - filtru curatare grosolana combustibil;
- - regulator de presiune a combustibilului, de la care o conductă de retur merge la rezervor pentru a evacua excesul de combustibil. La unele mașini, linia de retur este absentă ca atare, iar regulatorul de combustibil este situat lângă pompa din rezervor;
- - duza. Ilustrația de mai sus arată cum sunt conectate toate duzele șină de combustibil;
- - debitmetru de aer;
- - senzor de temperatura lichidului de racire;
- - regulator de ralanti (IAC);
- - potențiometru de fixare a poziției efective a clapetei de accelerație (DPDZ);
- - senzor turatie arbore cotit (DPKV);
- - senzor de oxigen;
- - ECU;
- - distribuitor de aprindere.
Calculul masei de aer
Pe lângă duze, o caracteristică specială a sistemului este modul de calcul al masei de aer. Există doar 5 moduri de a măsura cantitatea de aer care trece prin supapa de accelerație:
Caracteristică
Avantajele injecției cu distribuitor pe supape:
- umplerea uniformă a cilindrilor;
- utilizarea unui senzor de debit de aer în masă sau a unui senzor MAP vă permite să calculați cu precizie debitul de aer, ceea ce oferă mai multe posibilitati pentru a regla TPVS în toate modurile de funcționare ale motorului.
De aceea mașinile cu un injector complet sunt întotdeauna mai puternice și mai economic decât o mașină cu injectare într-un singur punct.
Injecția directă, care este un tip de sistem de injecție de distribuție, - ultimul cuvantîn sistemele de alimentare cu energie a motoarelor pe benzină. Caracteristica principală injecție directă este alimentarea cu combustibil direct în camera de ardere. 
GDI, FSI, D4 sunt abrevieri utilizate de Mitsubishi, Volkswagen și respectiv Toyota, pentru a se referi la motoarele cu injecție directă... Sistemul de alimentare cu energie electrică ICE mai mult arată ca motoarele diesel, mai degrabă decât familiare tuturor Ciclul ICE Otto. Dispozitiv: 
Ceea ce determină eficacitatea
Costul ridicat și complexitatea producției, care sunt principalele dezavantaje ale injecției directe, sunt mai mult decât compensate de economia extremă și caracteristicile de putere. Acest lucru se realizează datorită faptului că motorul poate funcționa pe 3 variante principale ale amestecului de combustibil (sistemul GDI a fost ales ca exemplu):
- super amestec de fructe de padure. Combustibilul este injectat la sfârșitul cursei de compresie și arde în imediata apropiere a bujiei, în timp ce în jurul zonei de ardere din camera de ardere există predominant aer proaspat sau un amestec de aer cu gaze de eșapament, pentru alimentarea căruia este responsabil EGR;
- stoichiometric. Combustibilul este furnizat la cursa de admisie, se amestecă bine cu aerul, formând un amestec apropiat de raportul proporțional ideal (14,7 / 1) în întreaga cameră de ardere;
- modul de putere, în care TPVS este pregătit în două etape. O cantitate mică de combustibilul este furnizat la cursa de admisie, dar partea principală este injectată la sfârșitul cursei de compresie.
Prin furnizarea de combustibil în fază lichidă direct în camera de ardere, motoarele cu injecție directă sunt mai puțin predispuse, ceea ce permite rapoarte de compresie mai mari și eficiență crescută a motorului.
Injectorul este cea mai populară unitate electronic-mecanică din industria auto. Dispozitivul și principiul de funcționare al injectorului sunt atât simple, cât și complexe. Desigur, un proprietar obișnuit de mașină nu trebuie să aprofundeze detaliile proiectării sistemelor de injecție și a acestora software, dar nu strică să cunoști punctele principale.
Mai jos vom vorbi despre ce este un injector, care este principiul funcționării acestuia și ce tipuri duze de injectie cel mai des folosit la motoarele moderne.
Astfel de lucruri nu sunt reparate singure, dar merită să înțelegeți dispozitivul injector, cel puțin pentru a nu intra în mizerie atunci când plătiți o factură la un service auto.
Un injector (engleză - Injector) este o duză specială instalată pe un motor cu ardere internă sau face parte dintr-un întreg sistem de injecție. Funcționează ca un atomizor de combustibil (lichid sau gazos).
Pentru prima dată această dezvoltare a fost introdusă în producție de către specialiștii companiei Bosch, când au echipat coupe-ul Goliath 700 Sport cu motor în doi timpi... S-a întâmplat în 1951, iar doar 3 ani mai târziu Mercedes a făcut același lucru (Mercedes-Benz 300 SL). Cu toate acestea, la început, astfel de componente erau destul de scumpe, astfel încât utilizarea pe scară largă a injectoarelor a început abia în anii 70. Sistemul de injecție a înlocuit rapid carburatoarele (în special în Europa, America și Japonia) și astăzi majoritatea modelelor de mașini sunt echipate cu acest dispozitiv.
Sistem de injecție de combustibil(Combustibil Sistem de injectie) diferă prin faptul că realizează injecția directă direct în cilindri sau în galeria de admisie. Acest lucru se face folosind aceleași duze, care, la rândul lor, sunt împărțite în 2 categorii, diferind în locul de instalare al injectorului, precum și în principiul funcționării sale:
- Mono injecție - se mai numește și injecție centrală de combustibil. V acest caz injectorul este doar un injector care furnizează combustibil toți cilindrii motorului. Cu această abordare, injectorul însuși este atașat direct la galeria de admisie. Este de remarcat faptul că astăzi această schemă lucrarea este depășită și practic nu este folosită de producătorii de mașini.
- Injecție distribuită - aceasta înseamnă că fiecare cilindru individual are propriul său injector.
În plus, există mai multe tipuri de injecție distribuită:
- direct (direct) - cu acesta, combustibilul este injectat direct în camera de ardere a motorului;
- simultan - în acest caz, toate injectoarele injectorului funcționează sincron, la un moment dat furnizând combustibil tuturor cilindrii;
- paired-parallel - injectoarele sunt deschise într-un circuit pereche. Adică, primul se deschide înainte de intrare, iar al doilea - înainte de ieșire. Totuși, această abordare are loc numai în cazul pornirii motorului, în timp ce un circuit în faze este implementat în mișcare;
- injecție în faze - aceasta înseamnă că fiecare injector individual al injectorului se deschide chiar înainte de admisie.
Duzele de injecție diferă în ceea ce privește modul de injectare:
- Electromagnetic;
- Electrohidraulic;
- Piezoelectric.
Duză electromagnetică - destul de simplu și îmbrăcat motoare pe benzină(În cele mai multe cazuri). Este folosit și la motoarele cu injecție directă. Este important părțile constitutive sunt o supapă solenoidală echipată cu un ac, precum și o duză. În timpul funcționării, o descărcare electrică este aplicată bobinei supapei. Frecvența alimentării sale este controlată de o unitate specială de control electronic. În timpul procesului, are loc formarea unui câmp electromagnetic. Acesta retrage acul, eliberează duza și are loc injecția, iar aceasta se face simultan cu compresia arcului, care se extinde după dispariția câmpului electromagnetic și readuce acul în poziția inițială.
Duză electro-hidraulică - aplicat pe motoare diesel(inclusiv cu sistemul Common rail). Elementele principale ale acestui injector sunt o cameră de control, clapete de accelerație (admisie și ieșire) și o supapă solenoidală. Acestea funcționează datorită diferenței de presiune a motorinei pe injector și pe piston: combustibilul apasă acul injectorului pe scaun, în timp ce electrovalva este închisă (deconectată).
Când unitatea de comandă deschide supapa, se deschide și clapeta de accelerație (scurgere). Apoi, conducta de combustibil este umplută cu motorină care curge prin accelerație. În același timp, presiunea motorinei pe piston începe să scadă, în timp ce pe ac rămâne aceeași. Aceasta ridică acul și îl injectează.
Duza piezoelectrica - aceasta este cea mai avansată opțiune (din punct de vedere tehnic). De regulă, motoarele diesel sunt echipate cu acesta. Are multe avantaje, inclusiv viteza de lucru (comparativ.) dispozitiv electromagnetic este de 4 ori mai rapid), precum și o dozare extrem de precisă și verificată. În acest caz, se folosește un cristal piezoelectric, care își schimbă lungimea sub stres. Acest dispozitiv este format dintr-un împingător, un element piezoelectric, o supapă și un ac.
Principiul de funcționare este similar cu cel al unui injector electro-hidraulic. Schema cu diferența de presiune a combustibilului este de asemenea folosită aici. Electricitate alungește elementul piezoelectric, care apasă pe împingător. Ca rezultat, supapa de comutare se deschide și combustibilul curge în conductă. Presiunea asupra acului scade și acesta se mișcă în sus, producând o injecție.
Cel mai simplu injector are următoarele elemente în design:
- Unitate de control electronic;
- Pompa de benzina (electrica);
- Injectoare;
- Senzori;
- Regulatoare de presiune.
După cum puteți vedea, nu este nimic prea complicat în designul injectorului, cel puțin se referă la partea sa mecanică. Pe scurt, funcționarea sistemului de injecție este după cum urmează:
- Senzorul de debit de aer măsoară masa de aer care intră în motor.
- În plus, aceste informații sunt transmise unității de control al injectorului, împreună cu alte date (temperatura unitate de putere, viteza de rotație a arborelui cotit, temperatura aerului, viteza și gradul de deschidere a supapei de accelerație și alți parametri).
- Computerul analizează toate aceste informații și calculează cu precizie cantitatea de combustibil (benzină, motorină, gaz) necesară arderii în masa de aer care intră.
- În continuare, se aplică o descărcare electrică (de o anumită durată) duzelor injectoarelor, care se deschid, trecând combustibil de la conducta de combustibil la galeria de admisie.
Cea mai complexă parte a întregului sistem de injecție este unitatea electronică de control (abreviată ca ECU). Este un microcalculator care efectuează calcule în funcție de programul introdus în memoria sa. Programul este conceput în așa fel încât să reușească să analizeze toți parametrii funcționării motorului și să răspundă la modificările informațiilor primite de la senzorii externi.
De aceea pt lucru corect ale injectorului, următoarele două componente sunt extrem de importante: convertor catalitic senzor de gaz de eșapament și oxigen (sondă lambda).
- Convertor catalitic... În exterior, seamănă cu un fagure, care este acoperit cu un strat special. Sarcina sa este de a arde din nou combustibilul nears care iese din camera de ardere împreună cu gazele de eșapament. Dar își pierde această abilitate ca urmare a doar câteva umpleri cu benzină cu plumb. Cu toate acestea, combustibilul nu este singura cauză a defecțiunii. Adesea, neutralizatorul se topește pur și simplu ca rezultat plimbare lungă pe amestecul îmbogățit - fagurele este pur și simplu înfundat cu depozite de carbon. Acest lucru se întâmplă ca urmare a defectării senzorului de oxigen sau a defecțiunilor sistemului de aprindere.
- Senzor de oxigen... Cel mai adesea, mașinile sunt echipate cu senzori de zirconiu care se încălzesc până la temperatura de lucru(peste 300 ° C) și furnizează unității de control informații despre starea amestecului, concentrându-se pe compoziția eșapamentului. Dacă amestecul este prea bogat sau prea sărac, computerul reglează alimentarea cu combustibil, crescându-i sau scăzând cantitatea în consecință.
Video despre cum funcționează injectorul
Un injector (sau duză) este necesar pentru alimentarea punctuală cu combustibil a motorului, atomizarea acestuia în camera de ardere, precum și formarea unui amestec aer-combustibil.
Injectorul a înlocuit carburatorul din cauza defecțiunii acestuia din urmă. Pe mașini moderne injectorul este folosit peste tot, atat pe benzina cat si motoare diesel.
Tipuri de injectoare
Există trei tipuri de injectoare în funcție de metoda de alimentare cu combustibil a motorului.
Duza electromagnetica. Acest tip de injector este popular pe motoarele pe benzină. Dispozitivul de duză include o duză și o supapă solenoidală cu un ac. Funcționarea injectorului se realizează datorită unui algoritm permanent încorporat. Unitatea de control furnizează tensiune bobinei supapei. Câmpul electromagnetic generat de această acțiune învinge forța arcului și trage acul. Se eliberează o duză prin care se injectează combustibil. După aceea, tensiunea dispare, acul duzei se întoarce pe scaun.
Duză electro-hidraulică. Acest injector este utilizat la motoarele diesel. Dispozitivul injector combină o cameră de control, clapete de accelerație (scurgere și admisie), precum și o supapă solenoidală.
În poziția inițială, acul injectorului este presat de presiunea combustibilului pe piston la scaun, supapa este închisă și deconectată. Apoi, o comandă este trimisă la supapă de la unitatea de comandă electronică, aceasta deschide clapeta de scurgere. Prin ea, combustibilul curge în conducta de scurgere din camera de control. Clapa de admisie previne egalizarea rapida a presiunilor din galeria de admisie si camera de control. Ca urmare, presiunea asupra pistonului scade, dar presiunea pe ac nu se schimbă, prin urmare, combustibilul este injectat.
Duza piezoelectrica. Viteza de răspuns, acuratețea dozării combustibilului injectat, precum și posibilitatea injectării sale multiple: toți acești parametri fac posibilă apelarea unui injector piezoelectric. cea mai bună duză de dispozitive disponibile la acest moment... Duza este realizată pe baza unui cristal piezo, include o supapă de comutare, un ac, un împingător.
Funcționarea injectorului piezoelectric se bazează pe principiul hidraulicii. În poziția inițială, acul se așează pe șa cu un înalt presiunea combustibilului. Un semnal electric este aplicat elementului piezoelectric, care îi mărește lungimea. Forța este transferată pistonului, supapa de comutare se deschide și combustibilul este alimentat pe conducta de retur. Acul se ridică din cauza diferenței de presiune în partea inferioară și pe acul însuși, combustibilul este injectat în motor.
Cum funcționează injectorul
Știința a făcut pași mari înainte și, spre deosebire de motoarele de stil vechi, un injector separat este plasat sub fiecare dintre cilindri. Acestea sunt conectate între ele printr-o șină de combustibil, iar în spatele fiecărui injector se află combustibil, care este alimentat sub presiune de o pompă electronică de combustibil. Injectorul este echipat valva selenoida... Când se deschide, combustibilul este injectat fie în colector, fie în cilindru dacă există un sistem de injecție directă. Cu cât supapa rămâne deschisă mai mult timp, cu atât mai mult combustibil intră în cilindru și turația motorului va fi mai mare. În mașinile moderne, electronicele sunt responsabile pentru acest sistem. Unitatea electronică funcționează pe baza informațiilor de la o varietate de senzori (vom vorbi despre ei mai jos). Aceste informații permit motorului să fie reglat pentru orice sarcină, la orice temperatură și la orice viteză.
Acum să vorbim despre principalii senzori care coordonează funcționarea injectorului. Unul dintre ele este senzorul de temperatură a lichidului de răcire. El este responsabil pentru corectarea și controlul combustibilului ventilator electric... În cazul unei defecțiuni, senzorul nu va mai furniza date unității, iar motorul va funcționa conform datelor programate. Sunt preluate de pe tabele și depind complet de timpul de funcționare al motorului. 
Apoi, luați în considerare senzorul de umplere în masă. Reglează umplerea ciclică a cilindrului. Acest dispozitiv calculează flux de masă aer și transformă acest număr în umplere ciclică. Dacă senzorul eșuează, calculul umplerii va fi efectuat conform tabelelor de urgență, iar datele senzorului vor fi ignorate.
Senzorul de oxigen calculează concentrația de oxigen din gazele de evacuare. Unitatea electronică folosește aceste informații pentru a corecta volumele de combustibil... Dar nu toate sistemele sunt echipate cu acest dispozitiv. Senzorul este instalat în sisteme Euro 2 și Euro 3, în funcție de standardele de toxicitate.
Senzorul clapetei de accelerație reglează poziția clapetei de accelerație în funcție de viteza ciclului și de turația motorului. Acest senzor reduce sarcina asupra motorului.
Senzorul de ciocănire monitorizează ciocănirea. Funcțiile sale includ pornirea suprimării automate a detonației și reglarea timpului de aprindere.
Senzorul arborelui cotit este singurul dispozitiv a cărui defecțiune sistemul nu va funcționa, respectiv mașina nu va porni. Când ceilalți senzori sunt opriți, mașina va conduce și puteți ajunge singur la stația de service.
Desigur, nu toți senzorii de injecție sunt pe această listă, dar i-am enumerat pe cei principali. În plus, numărul și echipamentul acestora depind de sistemul de injecție și de principalele standarde de toxicitate.
Istoricul apariției injectoarelor
Erau anii 70 în curte, iar șoferii nu se gândeau cu adevărat la problemele ecologiei și economiei. Benzina era ieftină, iar mașinile de mai mulți litri consumau cantități nelimitate. Aerul era mai curat, iar depozitele naturale de petrol pareau inepuizabile. Dar situația se schimba. Noile întreprinderi industriale au poluat mediul, la aceasta s-au adăugat și fumurile de trafic mașină. În plus, criza petrolului a izbucnit brusc. Și oamenii au început să caute o cale de ieșire din asta.
Designerii s-au confruntat cu două întrebări: cum să reducă consumul de benzină și cum să reducă emisiile în mediu. Pentru a înțelege ce i-a condus la injector, luați în considerare dispozitivul carburator. Motorul cu ardere internă arde un amestec de lucru format din combustibil și benzină. Pentru ea arderea completă raportul substanțelor trebuie redus la 14,7: 1. Acest amestec este stoichiometric, adică normal. Dacă volumul de aer din acest amestec este redus, atunci acesta va fi numit bogat. În motor, acesta nu arde complet, iar reziduurile sale otrăvitoare sunt eliberate în atmosferă. Acesta este amestec bogat format în carburatoare în timpul accelerării și decelerației mașinii, precum și la ralanti. Mai mult, în motoare cu carburator consum crescut combustibil: în timpul călătoriei sale de la carburator la cilindrul de pe pereți galeria de admisie aproximativ 30% din amestecul de lucru se depune.
Cunoscând aceste dezavantaje, designerii au trebuit să se dezvolte sistem de alimentare cu livrare precisă a combustibilului și ardere completă. Dar carburatorul nu a putut face asta, pentru că se bazeaza pe dispozitiv mecanic... Deci a fost necesar să inventăm sistem nou, și nu o îmbunătăți pe cea veche. Și apoi designerii au venit cu ideea unui sistem de injecție. Oferă o aprovizionare precisă cu benzină și de ce dimensiune mai mică„Picăturile”, cu atât se leagă mai bine de aer. Amestecul de lucru iese omogen și arde mai bine în motor. Pentru a reduce emisiile de deșeuri, a fost instalat un convertor catalitic în sistemul de injecție a combustibilului. Dar a existat noua problema... Catalizatorul este un sistem delicat și costisitor. A fost instalat în partea de evacuare a sistemului și, din cauza modificărilor parametrilor sistemului de injecție asociate cu uzura, combustibilul a intrat în catalizator. Acolo s-a ars și a dezactivat catalizatorul. Prin urmare, proiectanții au instalat senzori în sistem care controlează injecția și compoziția combustibilului. Pentru a le controla, a fost necesară o unitate de control electronic. Un astfel de sistem de control inteligent a apărut în 1973.