Imagjinoni pajisjen dhe diagramin e funksionimit të një injektori të thjeshtë. Modaliteti i ndërprerjes së karburantit

Një motor injeksioni (motori me një injeksion, motori elektronik i injektimit të karburantit në anglisht) është një lloj modern i pajisur me një sistem injektimi të karburantit me injeksion, i cili zëvendësoi motorët me. Sot, makinat e reja me benzinë ​​janë të pajisura ekskluzivisht me një injektor, pasi kjo zgjidhje mund t'i sigurojë termocentralit përputhjen e nevojshme me standardet strikte në lidhje me efikasitetin dhe toksicitetin e gazit të shkarkimit.

Karburatori është inferior ndaj injektorit për sa i përket treguesve të përgjithshëm të efikasitetit, pasi motorët e injektimit funksionojnë më të qëndrueshëm, makina merr dinamikë të përmirësuar të nxitimit. Njësia e injektimit konsumon më pak karburant, përmbajtja e substancave të dëmshme në shter zvogëlohet, pasi karburanti digjet më plotësisht. Kontrolli i sistemit është plotësisht i automatizuar (ndryshe nga një karburator), domethënë nuk kërkon rregullim manual gjatë funksionimit. Sa i përket sistemit të injektimit të karburantit me naftë në motorë të tillë, ka një sërë dallimesh në dizajn, megjithëse parimi i përgjithshëm i funksionimit të injektorit me naftë mbetet i ngjashëm me homologët e tij të benzinës.

Lexoni në këtë artikull

Cili është ndryshimi midis një motori me injeksion dhe një motori karburatori?

Një injektor është një mënyrë thelbësisht e ndryshme për furnizimin me karburant në dhomën e djegies në krahasim me një karburator. Me fjalë të tjera, ndryshimet më të mëdha të dizajnit ndikuan në motorin e injektimit. Në një motor karburatori, benzina përzihet me një sasi të caktuar ajri në një pajisje të jashtme (karburator).

Përzierja që rezulton karburant-ajër thithet më pas në cilindrat e motorit. Një motor injektimi ka grykë të veçantë injektimi që injektojnë karburantin nën presion në doza, pas së cilës pjesa e karburantit përzihet me ajrin. Nëse krahasojmë efikasitetin e furnizimit me karburant nga një injeksion dhe një karburator, një motor me një injeksion rezulton të jetë deri në 15% më i fuqishëm. Kursime të konsiderueshme të karburantit vërehen gjithashtu në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit.

Llojet e injektorëve

Sistemet e injektimit të karburantit ndahen në disa nëntipe:

• injeksion me një pikë (mono-injeksion);
• injeksion i shpërndarë;
• injeksion i drejtpërdrejtë (i drejtpërdrejtë);

Kjo ndarje varet drejtpërdrejt nga numri i përgjithshëm i injektorëve të instaluar, si dhe nga vendndodhja e injektimit të vetë karburantit. Sistemi me një pikë është zhvillimi më i hershëm dhe përfshin praninë e vetëm një grykë injeksioni për. Me fjalë të tjera, ka një injektor për të gjithë cilindrat e motorit. Kjo zgjidhje ka një sërë disavantazhesh, të cilat çuan në zhdukjen e saj të shpejtë.

Raundi tjetër i zhvillimit të injektorit pas injektimit të vetëm u shpërnda me injeksion, që nënkupton praninë e një kolektori dhe injektorësh të veçantë që janë instaluar mbi valvulën e marrjes së secilit cilindri. Injektimi i drejtpërdrejtë i karburantit është sistemi më i fundit i injektimit të karburantit. Parimi i funksionimit është që injektori të instalohet në mënyrë që të furnizojë karburantin direkt në cilindrin e motorit (drejtpërsëdrejti në dhomën e djegies), dhe jo në kolektor. Vendndodhja e injektorëve në këtë sistem ishte kokat e cilindrit. Ky sistem të kujton kryesisht parimin e furnizimit me karburant dhe formimin e përzierjes në motorët me naftë.

Gjithashtu, secili prej sistemeve ndahet më tej sipas llojit të injektimit. Sa i përket injektimit të shpërndarë, kjo zgjidhje mund të jetë e njëkohshme (të gjithë injektorët injektojnë karburant). Injeksioni mund të jetë gjithashtu paralel në çift (injektorët hapen në çifte), kur njëri injektor fillon të hapet para injektimit të karburantit dhe tjetri para goditjes së shkarkimit. Gjithashtu vihen re injeksioni me faza (injektori hapet përpara goditjes së marrjes) dhe injektimi i drejtpërdrejtë direkt në cilindër.

Si funksionon dhe funksionon injektori

Dizajni i injektorit supozon praninë e komponentëve bazë të sistemit të mëposhtëm:

• njësia e kontrollit elektronik ();
• grykë injeksioni;
• shina karburanti me rregullator presioni;
• sensorë elektronikë për temperaturën, këndin e hapjes së gazit etj.

Për të kuptuar më mirë parimin e funksionimit të injektorit, le të hedhim një vështrim sipërfaqësor se si përbërësit e sistemit ndërveprojnë me njëri-tjetrin duke përdorur shembullin e një lloji të zakonshëm të motorëve të injektimit me injeksion të shpërndarë në shumë pika. Pas rrotullimit të çelësit të ndezjes, energjia furnizohet me pompën elektrike të karburantit, e cila ndodhet në rezervuarin e karburantit dhe e zhytur në karburant. Kjo pompë furnizon karburantin në linjën e karburantit me një presion të caktuar. Grykat e injektimit janë instaluar në hekurudhën e karburantit (hekurudhë), përmes së cilës karburanti furnizohet me injektorët, dhe vetë injektorët janë të fiksuar në kolektorin e marrjes. Hekurudha përmban gjithashtu një rregullator të presionit të karburantit, i cili shërben për të ruajtur diferencën midis presionit të ajrit në hyrje dhe në vetë injektorët.

Falë sensorëve të instaluar, kontrolluesi ECU merr informacion mbi bazën e të cilit është e mundur të sinkronizohet injektimi në përputhje me mënyrat dhe kushtet e funksionimit të motorit me djegie të brendshme. Njësia e kontrollit merr lexime nga sensori i temperaturës së motorit, sensori i oksigjenit, (sensori Hall) dhe sensori i boshtit të gungës. Kjo bën të mundur rregullimin e sasisë së karburantit të furnizuar në secilin cilindër, ndryshimin fleksibël dhe dinamik të përbërjes së përzierjes karburant-ajër, etj.

Për ta thënë ndryshe, për injektim të saktë të karburantit është e nevojshme të furnizoni me karburant injektorët nën presion, i cili krijohet nga pompa e karburantit brenda. Më pas, ECU dërgon pulse kontrolli tek injektorët. Këto impulse e detyrojnë injektorin të hapet për periudhën e kërkuar kohore, e cila varet nga mënyra specifike e funksionimit të motorit, ngarkesa e motorit, shkalla e presionit në pedalin e gazit dhe një sërë faktorësh të tjerë. Informacioni në lidhje me kohëzgjatjen e pulseve tek injektorët dhe sasinë e kërkuar të karburantit gjatë injektimit llogaritet nga ECU duke marrë parasysh leximet nga sensorët elektronikë.

Sensorët regjistrojnë ndryshime të ndryshme në funksionimin e motorit dhe ndryshimin e kushteve, duke transmetuar vazhdimisht sinjale në njësinë e kontrollit. Kjo skemë ju lejon të shpenzoni një sasi të përcaktuar rreptësisht të karburantit gjatë fillimit, ngrohjes, boshe, drejtimit të qetë ose dinamik, etj.

Saktësia e specifikuar gjatë dozimit të karburantit është e mundur vetëm falë funksionimit të elektronikës së kontrollit të automjetit në formën e një grupi sensorësh dhe ECU të motorit. Njësia e kontrollit ka mikroprograme të ngulitura në të, dhe vetë funksionimi bazohet në të ashtuquajturat harta të karburantit. Sensorët japin vazhdimisht informacione për mënyrën e funksionimit të motorit, shpejtësinë e automjetit, etj. Kontrolluesi merr dhe përpunon të dhënat, pas së cilës përcakton numrin e kërkuar të injektimeve të karburantit dhe kohëzgjatjen e tyre. Çdo ndryshim në funksionimin e motorit me djegie të brendshme lexohet nga sensorët dhe detyron ECU të bëjë rregullime dinamike në funksionimin e injektorit.

Mirëdashësia e jashtëzakonshme mjedisore e injektorit është bërë e mundur falë pranisë së një sensori oksigjeni (sondë lambda). Ky sensor ndodhet në sistemin e shkarkimit dhe "vlerëson" gjendjen e gazrave të shkarkimit. Bazuar në leximet e tij, ECU anon ose pasuron përzierjen karburant-ajër (ndryshon raportin e ajrit dhe karburantit në përzierjen e punës) ndërsa motori punon në shumicën e mënyrave standarde.

Avantazhet dhe disavantazhet e motorëve me injeksion

Nëse krahasojmë një injektor me një karburator, atëherë zgjidhja e parë është më e përshtatshme për t'u përdorur, por padyshim më e shtrenjtë dhe më e vështirë për t'u riparuar. Një karburator i thjeshtë është një pajisje mekanike që kërkon mirëmbajtje periodike. Motorët me koks karburatori më të fortë, mund të kenë vështirësi në nisjen në sezonin e ftohtë, konsumojnë shumë karburant, motori gjithashtu mund të funksionojë në mënyrë të paqëndrueshme në nxehtësi ekstreme, etj.

Karburatori ka një jetëgjatësi më të shkurtër në krahasim me injektorin. Për këtë arsye, karburatori duhet pastruar, shpëlarë dhe rregulluar vazhdimisht. Avantazhi i pamohueshëm i karburatorit është thjeshtësia dhe thjeshtësia e tij ndaj cilësisë së karburantit, falë të cilit pothuajse çdo pronar makine mund të mësojë se si të riparojë dhe rregullojë karburatorin me duart e veta në garazhin e tij.

Në rastin e motorëve me djegie të brendshme me injeksion, përparësitë kryesore janë: efikasiteti, ndezja e lehtë e motorit dhe funksionimi i qëndrueshëm i motorit në çdo kusht, si dhe konsumi i ulët i karburantit. Një motor me një injektor i përgjigjet më mirë pedalit të gazit, nuk përmbytet me benzinë ​​aq shpesh dhe shumë, dhe motori është më pak i ndjeshëm ndaj tij. Megjithatë, mund të jetë shumë më e vështirë të përcaktohet nëse një injektor po keqfunksionon.

Mosfunksionime të shpeshta të injektorit

Meqenëse injektori është një sistem kompleks me shumë komponentë, me kalimin e kohës elementët individualë mund të dështojnë. Detyra kryesore e injektorit është efikasiteti më i lartë i mundshëm i djegies së karburantit, i cili arrihet duke ruajtur një përbërje të përcaktuar rreptësisht të përzierjes së punës të karburantit dhe ajrit.

1. Si rezultat, çdo mosfunksionim në funksionimin e sensorëve elektronikë çon në një çekuilibër në funksionimin e të gjithë sistemit të injektimit, motori mund ose nuk mund të fillojë, vërehet një ndryshim, etj. Në disa raste, ECU mund ta vendosë motorin në modalitetin e urgjencës. Në një situatë të tillë, njësia e energjisë nuk fiton vrull, "kontrolli" ndizet në pult, etj.
2. Një tjetër shkak i mosfunksionimit të injektorit është ndotja e elementëve të filtrit në sistemin e furnizimit me karburant ose vetë grykat e injektimit si rezultat i përdorimit të benzinës me cilësi të ulët. Për të ruajtur performancën, filtri i karburantit duhet të ndryshohet menjëherë. Filtri rrjetë i pompës së karburantit meriton jo më pak vëmendje, veçanërisht në makinat me kilometrazh më shumë se 50-70 mijë km. Specifikuar. Këshillohet gjithashtu që të lani rezervuarin e karburantit një herë në disa vjet paralelisht me zëvendësimin ose pastrimin e rrjetës së caktuar të filtrit të trashë të pompës së karburantit.

   Ju lutemi vini re se është e rëndësishme të identifikoni dhe riparoni keqfunksionimet e injektorit në kohën e duhur, pasi keqfunksionimet në funksionimin e tij mund të përkeqësojnë ndjeshëm gjendjen e përgjithshme të motorit me djegie të brendshme dhe të çojnë në prishje të tjera. Sa i përket injektorëve të bllokuar të karburantit, në këtë rast motori ndizet më fort, humbet fuqinë dhe fillon të konsumojë më shumë karburant. Shkelja e modelit të spërkatjes së karburantit (veçanërisht në motorët me injeksion të drejtpërdrejtë) çon në mbinxehje lokale, etj.

3. Gjithashtu, injektorët mund të "derdhin" karburant, domethënë ata mund të mos mbyllen pasi të ndalojë impulsi nga ECU. Në këtë rast, karburanti i tepërt hyn në dhomën e djegies, pastaj mund të depërtojë në sistemin e shkarkimit dhe në sistemin e lubrifikimit të motorit përmes rrjedhjeve në vendet e instalimit. Në situata të tilla, i gjithë motori vuan shumë, pasi benzina hollon vajin dhe lubrifikimi i pjesëve të ngarkuara përkeqësohet. Prania e karburantit në sistemin e shkarkimit çaktivizon konvertuesin katalitik (katalizator), i cili pastron gazrat e shkarkimit nga komponimet e dëmshme.

Për të parandaluar keqfunksionimet e injektorëve, injektorët duhet të pastrohen periodikisht. Fakti është se prania e fraksioneve dhe papastërtive në benzinë ​​ndot gradualisht injektorët, gjë që zvogëlon performancën e tyre dhe gjithashtu dëmton cilësinë e atomizimit të karburantit. Ka dy mënyra për të pastruar injektorët: duke i hequr ose direkt në makinë. Procedura për pastrimin e grykave të injektimit në një makinë përfshin kalimin e një lëngu të veçantë shpëlarës përmes injektorëve për të pastruar injektorin. Metoda konsiston në shkëputjen e linjës së karburantit nga hekurudha e karburantit, pas së cilës, në vend të një pompë karburanti, një kompresor i veçantë fillon të pompojë lëngun e shpëlarjes në sistem në vend të një pompë karburanti.

Një tjetër mundësi për pastrimin e injektorit është pastrimi duke hequr grykat në një banjë tejzanor ose në një stendë të veçantë larëse. Sa i përket ultrazërit, hundët vendosen në një aparat ose banjë të veçantë, ku dridhjet e valëve "thyejnë" depozitat. Larja e injektorëve me heqje në një mbajtëse është një procedurë në të cilën simulohet funksionimi i injektorëve në një motor dhe në vend të benzinës kalohet përmes tyre lëngu shpëlarës. Vini re se secila prej këtyre metodave ka avantazhet dhe disavantazhet e veta, të cilat mund të lexohen në artikullin tonë të veçantë.

Përdorimi i një makine me karburant në CIS kërkon që pronari të zëvendësojë filtrin e karburantit çdo 10-15 mijë km. kilometrazhi dhe pastrimi periodik i grykave të injektimit. Këshillohet që kjo procedurë të kryhet çdo 30-35 mijë km. largësi Për më tepër, rekomandohet të blini karburant vetëm në stacione të mëdha karburanti me reputacion të mirë.

Për qëllime parandaluese, mund të përdorni pastrues të veçantë të sistemit të karburantit që derdhen në karburant për të mbajtur të pastër injektorin. Ju lutemi vini re se këshillohet përdorimi i këtyre aditivëve të karburantit vetëm në makina të reja ose pas pastrimit të thellë të sistemit të karburantit. Nëse injektorët janë tashmë të ndotur, atëherë duhet të lani injektorin veç e veç.

Nuk duhet të prisni momentin kur simptomat e ndotjes së injektorit shfaqen në formën e problemeve me funksionimin e motorit. Është më mirë të lani injektorët paraprakisht. Për shembull, para çdo të dytë të mirëmbajtjes së planifikuar. Ju lutemi vini re se nëse përdorni metodën e pastrimit të lëngut shpëlarës, është optimale të kryeni këtë procedurë përpara se të ndryshoni vajin e motorit.

Së fundi, shtojmë se një rënie në performancën e injektorit mund të shkaktohet nga problemet me pompën e karburantit. Në këtë rast, është e nevojshme të matni presionin në hekurudhën e karburantit. Nëse treguesit janë më të ulët se sa rekomandohet, atëherë do të kërkohet. Duhet gjithashtu të merret parasysh se instalimi i injektorëve më efikas mund të kërkojë zëvendësimin e detyrueshëm të pompës së karburantit.

Një makinë moderne është një "organizëm" kompleks i përbërë nga sensorë, aktivizues dhe gjëja më e rëndësishme - një njësi kontrolli. Nuk është më kot që njerëzit e quajnë atë "truri". Është njësia e kontrollit që kontrollon funksionimin e të gjithë sistemit të injektimit të karburantit.

Me ndihmën e tij, ndodh funksionimi normal i motorit, rregullimi i kohës së ndezjes, koha e injektimit të përzierjes ajër-karburant dhe shumë parametra të tjerë.

Përshkrim

Gjatë historisë së gjatë të industrisë së automobilave, janë shfaqur disa lloje të injektimit të karburantit. Dhe modelet e sistemit të injektimit të një motori benzine ndryshojnë, dhe në mënyrë të konsiderueshme. Nafta është mjaft e ngjashme në sistemin e injektimit me injektorin.

Por ka dallime të mëdha në hartimin e mekanizmave individualë - raporti i kompresimit në një motor nafte është shumë herë më i lartë. Në përgjithësi, modelet e para të sistemeve të injektimit ishin shumë të ngjashme me ato me naftë.

Injeksion qendror i karburantit

Injeksioni i vetëm është mekanizmi më i thjeshtë. Emri i dytë është injeksion qendror. Dhe ai ishte i pari në histori. U përdor gjerësisht në SHBA në fillim të gjysmës së dytë të shekullit të 20-të. Si funksionon injeksioni qendror? Thjeshtësia është pikërisht ajo që tërhoqi jo vetëm pronarët e makinave, por edhe prodhuesit. Dizajni është shumë i ngjashëm me një karburator, në vend të tij përdoret vetëm një hundë.

Është instaluar në kolektorin e marrjes - një për të gjithë cilindrat e motorit, pavarësisht nga numri i tyre i përgjithshëm. Karburanti hyn vazhdimisht në kolektor, ashtu si ajri. Si rezultat, formohet një përzierje karburant-ajër, e cila shpërndahet midis cilindrave.

Avantazhet dhe disavantazhet

Përparësitë e sistemit qendror të injektimit:

• thjeshtësia dhe kostoja e ulët e dizajnit;
• Për të ndryshuar mënyrat e funksionimit, mjafton të rregulloni një hundë;
• Kur ndryshoni një karburator në një injeksion (injeksion i vetëm), nuk bëhen ndryshime të rëndësishme në sistemin e energjisë.

Disavantazhet përfshijnë faktin se nuk është e mundur të arrihen nivele të larta të mirëdashjes mjedisore. Prandaj, sot makinat me një injeksion të vetëm nuk mund të gjenden për shitje dhe funksionim në vendet e zhvilluara të Amerikës, Evropës dhe Azisë. Përveç nëse në vendet e botës së tretë ata do të udhëtojnë lirshëm në rrugë.

Dhe shqetësimi më i madh është se kur dështon, ndalon dhe është e pamundur ta nisësh.

Injeksion i shpërndarë i karburantit

Në sisteme të tilla, numri i injektorëve është i barabartë me numrin e cilindrave. Të gjithë injektorët janë të vendosur në kolektorin e marrjes; përzierja ajër-karburant furnizohet duke përdorur një shirit të zakonshëm të karburantit. Përzien benzinën dhe ajrin. Mënyrat e funksionimit të hundës:

1. Injeksion me faza - sistemet më moderne funksionojnë duke e përdorur atë. Numri i injektorëve dhe cilindrave është i njëjtë, hapja dhe mbyllja e valvulave elektrike ndodh në varësi të goditjes që po kalon motori. Mënyra më e mirë e funksionimit të motorit konsiderohet të jetë ajo në të cilën injektori hapet menjëherë para fillimit të goditjes së marrjes. Dhe motori funksionon në mënyrë të qëndrueshme, dhe arrihen kursime të larta të benzinës. Përparësitë e një sistemi të tillë karburanti janë të dukshme.
2. Injektimi i njëkohshëm i përzierjes ajër-karburant - hapja e injektorëve nuk varet nga goditja. Ata hapen të gjithë në të njëjtën kohë, pavarësisht nga fakti se ato janë të vendosura në kolektorët e marrjes së cilindrave "të tyre". Ky është një injeksion i vetëm disi i modernizuar, pavarësisht nga fakti se ka disa hundë, ato kontrollohen sikur të ishte instaluar vetëm një. Në përgjithësi, dizajne të tilla janë të besueshme dhe funksionimi i tyre është i qëndrueshëm, por karakteristikat e tyre janë inferiore ndaj modeleve më moderne.
3. Injeksioni paralel në çift i përzierjes së karburantit është paksa i ndryshëm nga ai i mëparshmi. Dallimi kryesor është se jo të gjithë injektorët hapen menjëherë, por në çifte. Një palë hapet para marrjes, e dyta - para shkarkimit. Kështu funksionon zakonisht injeksioni. Sisteme të tilla kanë dalë jashtë përdorimit shumë kohë më parë, por, për shembull, nëse një sensor fazor dështon, injektorët modernë kalojnë në modalitetin e urgjencës (injeksioni paralel në çift ndodh në vend të injektimit me faza, pasi funksionimi është i pamundur pa parametrat e këtij sensori ).
4. Sistemet e injektimit direkt të karburantit janë të shtrenjta, por besueshmëria e tyre është e lakmueshme. Efikasiteti dhe fuqia e motorit janë në një nivel të lartë, rregullimi i përzierjes ajër-karburant është sa më i saktë që të jetë e mundur. Motori mund të ndryshojë shpejt mënyrën e funksionimit. Injektorët elektromagnetikë janë instaluar në kokën e cilindrit, përzierja spërkatet drejtpërdrejt në dhomën e djegies së cilindrit (prandaj emri i sistemit).

Dizajnit i mungon kolektori i marrjes dhe valvula. Zbatimi i dizajnit është mjaft i ndërlikuar, pasi koka e cilindrit ka vrima për kandelat dhe valvulat për secilin cilindër (2 ose 4, në varësi të llojit të motorit). Thjesht nuk ka hapësirë ​​të mjaftueshme për të instaluar grykën.

Fillimisht, sisteme të tilla injeksioni u instaluan në motorë të mëdhenj dhe të fuqishëm; ato nuk mund të gjenden në ato buxhetore. Dhe riparimi i sistemeve të tilla kushton shumë para.

Sistemi i sensorit të motorit me injeksion

Pa këta përbërës, funksionimi i sistemit të injektimit të karburantit është i pamundur. Janë sensorët që i japin njësisë së kontrollit të gjithë informacionin që është i nevojshëm për funksionimin normal të aktivizuesve. Mosfunksionimet e sistemit energjetik shkaktohen kryesisht nga sensorët, pasi ato mund të bëjnë matje të pasakta.

1. Sensori i rrjedhës së ajrit është instaluar pas filtrit të ajrit, pasi dizajni përmban një fije të shtrenjtë platini, e cila, nëse hyjnë grimca të vogla të huaja, mund të bllokohen, duke bërë që leximet të jenë të pasakta. Sensori numëron sa ajër kalon nëpër të. Është e qartë se nuk është e mundur të peshosh ajrin dhe matja e vëllimit të tij është problematike. Thelbi i punës është se brenda tubit plastik ka një fije platini. Nxehet deri në temperaturën e funksionimit (më shumë se 600º, kjo është vlera e vendosur në ECU). Rrjedha e ajrit ftoh fillin, njësia e kontrollit regjistron temperaturën dhe, bazuar në këtë, llogarit sasinë e ajrit.
2. Një sensor absolut i presionit është i nevojshëm për lexime më të sakta të sasisë së ajrit të konsumuar nga motori. Ai përbëhet nga 2 dhoma, njëra prej të cilave është e mbyllur dhe ka një vakum brenda. Dhoma e dytë është e lidhur me kolektorin e marrjes. Në këtë të fundit ka një vakum në hyrje. Një diafragmë me një element piezoelektrik është instaluar midis dhomave, e cila gjeneron një tension të vogël gjatë ndryshimeve të presionit. Kjo vlerë e tensionit furnizohet në hyrjen e njësisë së kontrollit.
3. Sensori i pozicionit të boshtit me gunga ndodhet pranë rrotullës së alternatorit. Nëse shikoni nga afër, mund të shihni se ka dhëmbë në rrotull, dhe ato janë të vendosura në të njëjtën distancë nga njëri-tjetri. Numri i përgjithshëm i dhëmbëve është 60, boshtet e atyre fqinjë janë të vendosur në një distancë prej 6º. Por nëse shikoni edhe më nga afër, mund të shihni se 2 mungojnë. Ky hendek është i nevojshëm që sensori të regjistrojë pozicionin e boshtit me gunga sa më saktë që të jetë e mundur. Sensori prodhon një tension që është më i madh sa më i lartë të jetë shpejtësia e rrotullimit.
4. Sensori i kohës (bosht me gunga) funksionon në efektin Hall. Dizajni përmban një disk me një segment të prerë dhe një spirale. Kur disku rrotullohet, gjenerohet tension. Por në momentin kur sloti është mbi elementin ndijor, voltazhi bie në 0. Në këtë moment, cilindri i parë është në TDC në goditjen e ngjeshjes. Falë sensorit të fazës, një shkëndijë furnizohet me saktësi në kandelin dhe injektori hapet në kohën e duhur.
5. Sensori i goditjes ndodhet në bllokun e motorit midis cilindrave 2 dhe 3 (qartësisht në mes). Punon në efektin piezoelektrik - në prani të dridhjeve, gjenerohet tension. Sa më i fortë të jetë dridhja, aq më i lartë është niveli i sinjalit. Njësia e kontrollit përdor një sensor për të ndryshuar kohën e ndezjes.
6. Sensori i mbytjes është një rezistencë e ndryshueshme në të cilën aplikohet një tension prej 5 V. Në varësi të pozicionit të mbytjes, voltazhi zvogëlohet. Ndonjëherë ndodhin prishje - në pozicionin fillestar, leximet e sensorit kërcejnë. Shtresa rezistente është fshirë, riparimi është i pamundur, është më efikase të instaloni një të re.
7. Sensori i temperaturës së ftohësit, cilësia e ndezjes së përzierjes ajër-karburant varet nga kjo. Me ndihmën e tij, jo vetëm që korrigjohet koha e ndezjes, por edhe ventilatori elektrik ndizet.
8. Sonda lambda ndodhet në sistemin e shkarkimit. Në sistemet moderne që plotësojnë standardet më të fundit mjedisore, mund të gjeni 2 sensorë oksigjeni. Sonda lambda monitoron sasinë e oksigjenit në gazrat e shkarkimit. Ka një pjesë të jashtme dhe një pjesë të brendshme. Për shkak të spërkatjes së metalit të çmuar, është e mundur të vlerësohet sasia e oksigjenit në gazrat e shkarkimit. Pjesa e jashtme e sensorit "merr frymë" ajër të pastër. Leximet transmetohen në njësinë e kontrollit dhe krahasohen. Matjet efektive janë të mundshme vetëm kur arrihen temperatura të larta (mbi 400º), kështu që shpesh vendoset një ngrohës në mënyrë që edhe kur motori të fillojë të funksionojë, të mos ketë ndërprerje.

Aktivizuesit e sistemeve të injektimit

Siç sugjeron emri, këto pajisje bëjnë atë që njësia e kontrollit u thotë të bëjnë. Të gjitha sinjalet nga sensorët analizohen, krahasuar me hartën e karburantit (një skemë e madhe funksionimi në kushte të caktuara), pas së cilës një komandë i dërgohet aktivizuesit. Aktivizuesit e mëposhtëm janë pjesë e sistemit të injektimit:

1. Pompë elektrike e karburantit e instaluar në rezervuar. Ajo pompon benzinë ​​në rampë me një presion prej rreth 3.5 MPa. Ky është presioni në sistemin e karburantit që duhet të jetë në të cilin spërkatja e përzierjes do të jetë e cilësisë më të lartë. Ndërsa shpejtësia e boshtit të gungës rritet, konsumi i benzinës rritet; ju duhet të pomponi më shumë prej saj në rampë për të mbajtur presionin në nivel. Në fund të pompave është instaluar një filtër, i cili duhet të ndërrohet të paktën një herë në 30,000 km.
2. Injektorët elektromagnetikë janë instaluar në rampë dhe janë krijuar për të furnizuar përzierjen ajër-karburant në dhomat e djegies. Sa më gjatë të jetë e hapur valvula e hundës, aq më shumë përzierje do të hyjë në dhomën e djegies - ky është parimi i dozimit që qëndron në themel të tij.
3. Mekanizmi i mbytjes drejtohet nga një pedale nga brenda kabinës. Por vitet e fundit, pedali elektronik i gazit po fiton popullaritet. Kjo do të thotë se në vend të një kablloje, ka një potenciometër në pedale dhe një motor të vogël elektrik në mbyt.
4. Valvula e kontrollit të ajrit boshe është projektuar për të kontrolluar sasinë e ajrit që hyn në shiritin e karburantit kur valvula e mbytjes është plotësisht e mbyllur. Në motorët e karburatorit, një funksion i ngjashëm kryhet nga "thithja". Përkundër faktit se sistemi i karburantit është i ndryshëm, thelbi i punës mbetet i njëjtë - furnizimi i përzierjes dhe djegia e tij.
5. Moduli i ndezjes është një kuti që përmban 4 mbështjellje të tensionit të lartë. Një dizajn i mirë, por jashtëzakonisht jo i besueshëm - telat e tensionit të lartë priren të përkeqësohen. Do të jetë shumë më efektive të përdorni një spirale të veçantë të bërë në formën e një maje për çdo qiri.

Funksionimi i motorit me një sistem injeksioni

Dhe tani mund të shqyrtojmë parimin e funksionimit të sistemit të fuqisë së motorit të injektimit. Kur ndezja është e ndezur, të gjithë mekanizmat dhe pajisjet hyjnë në modalitetin e funksionimit. Para së gjithash, pompa pompon benzinë ​​në shina në presionin minimal, i cili është i mjaftueshëm për të filluar.

Dhe pastaj të gjithë presin që boshti me gunga të kthehet dhe sensori i tij të dërgojë një sinjal në njësinë e kontrollit për pozicionin e pistonëve në cilindra. Në të njëjtën kohë, sensori i fazës prodhon një sinjal se çfarë cikli po kryhet. Pas analizimit të të dhënave, njësia e kontrollit u jep një komandë injektorëve (në varësi të cilit cilindër ndodh marrja).

Kur boshti me gunga rrotullohet, të dhënat merren vazhdimisht nga sensorët dhe në bazë të tyre hapen injektorët elektromagnetikë të nevojshëm për një periudhë të caktuar kohore. Përzierja ndizet dhe gazrat e shkarkimit dalin përmes kolektorit të shkarkimit. Bazuar në përmbajtjen e oksigjenit në to, mund të gjykohet cilësia e djegies së karburantit.

Por gjatë ngrohjes, disa sensorë nuk ndikojnë në funksionimin e sistemit të kontrollit. Këto janë sensorë të rrjedhës së ajrit, goditjes dhe presionit absolut. Kur arrihet temperatura e funksionimit, ato fillojnë të punojnë. Arsyeja është se gjatë ngrohjes është e pamundur të plotësohen të gjitha kushtet, veçanërisht raporti i benzinës dhe ajrit. Niveli i CO në gazrat e shkarkimit gjithashtu do të shkojë jashtë shkallës, kështu që monitorimi i të gjithë këtyre parametrave nuk duhet të kryhet.

Në fund të viteve '60 dhe në fillim të viteve '70 të shekullit të 20-të, problemi i ndotjes së mjedisit me mbetjet industriale, një pjesë e konsiderueshme e të cilave ishin gazrat e shkarkimit të makinave, u bë akut. Deri në këtë kohë, askush nuk ishte i interesuar për përbërjen e produkteve të djegies së motorëve me djegie të brendshme. Për të maksimizuar përdorimin e ajrit në procesin e djegies dhe për të arritur fuqinë maksimale të mundshme të motorit, përbërja e përzierjes u rregullua në mënyrë që të përmbante një tepricë të benzinës.

Si rezultat, nuk kishte absolutisht oksigjen në produktet e djegies, por karburanti i padjegur mbeti, dhe substancat e dëmshme për shëndetin u formuan kryesisht gjatë djegies jo të plotë. Në përpjekje për të rritur fuqinë, projektuesit instaluan pompa përshpejtuesi në karburatorë që injektojnë karburant në kolektorin e marrjes me çdo shtypje të mprehtë në pedalin e gazit, d.m.th. kur kërkohet nxitimi i papritur i mjetit. Në këtë rast, një sasi e tepërt e karburantit nuk korrespondon me sasinë e ajrit që hyn në cilindra.

Në kushtet e trafikut të qytetit, pompa e përshpejtuesit aktivizohet pothuajse në të gjitha kryqëzimet me semaforët, ku makinat ose duhet të ndalojnë ose të largohen shpejt. Djegia jo e plotë ndodh edhe kur motori është në boshe, dhe veçanërisht kur motori është duke frenuar. Kur mbytet mbyllet, ajri rrjedh nëpër kalimet boshe të karburatorit me shpejtësi të lartë, duke thithur shumë karburant.

Për shkak të vakumit të konsiderueshëm në kolektorin e marrjes, pak ajër tërhiqet në cilindra, presioni në dhomën e djegies mbetet relativisht i ulët në fund të goditjes së kompresimit, procesi i djegies së një përzierjeje tepër të pasur është i ngadalshëm dhe shumë karburanti i padjegur mbetet në gazrat e shkarkimit. Mënyrat e përshkruara të funksionimit të motorit rrisin ndjeshëm përmbajtjen e përbërjeve toksike në produktet e djegies.

U bë e qartë se për të zvogëluar emetimet në atmosferë të dëmshme për jetën e njeriut, është e nevojshme të ndryshohet rrënjësisht qasja në hartimin e pajisjeve të karburantit.

Për të zvogëluar emetimet e dëmshme në sistemin e shkarkimit, u propozua të instalohej një konvertues katalitik i gazit të shkarkimit. Por katalizatori funksionon në mënyrë efektive vetëm kur e ashtuquajtura përzierje normale karburant-ajër digjet në motor (raporti i peshës ajër/benzinë ​​14.7:1). Çdo devijim i përbërjes së përzierjes nga ai i specifikuar çoi në një rënie të efikasitetit të tij operativ dhe në dështim të përshpejtuar. Sistemet e karburatorit nuk ishin më të përshtatshme për mirëmbajtjen e qëndrueshme të një raporti të tillë përzierje pune. Alternativa e vetme mund të jenë sistemet e injektimit.

Sistemet e para ishin thjesht mekanike me pak përdorim të komponentëve elektronikë. Por praktika e përdorimit të këtyre sistemeve ka treguar se parametrat e përzierjes, qëndrueshmëria e të cilave mbështeteshin zhvilluesit, ndryshojnë me përdorimin e automjetit. Ky rezultat është mjaft i natyrshëm, duke marrë parasysh konsumimin dhe ndotjen e elementeve të sistemit dhe të vetë motorit me djegie të brendshme gjatë shërbimit të tij. U ngrit pyetja për një sistem që mund të korrigjohej gjatë funksionimit, duke zhvendosur në mënyrë fleksibël kushtet për përgatitjen e përzierjes së punës në varësi të kushteve të jashtme.

U gjet zgjidhja e mëposhtme. Reagimet u futën në sistemin e injektimit - një sensor për përmbajtjen e oksigjenit në gazrat e shkarkimit, e ashtuquajtura sonda lambda, u instalua në sistemin e shkarkimit, drejtpërdrejt përpara katalizatorit. Ky sistem u zhvillua duke marrë parasysh praninë e një elementi të tillë themelor për të gjitha sistemet pasuese si një njësi kontrolli elektronik (ECU). Bazuar në sinjalet nga sensori i oksigjenit, ECU rregullon furnizimin me karburant në motor, duke ruajtur me saktësi përbërjen e dëshiruar të përzierjes.

Sot, motori me injeksion (ose, në rusisht, injeksion) ka zëvendësuar pothuajse plotësisht atë të vjetëruar
sistemi i karburatorit. Motori i injektimit përmirëson ndjeshëm performancën dhe performancën e fuqisë së makinës
(dinamika e nxitimit, karakteristikat mjedisore, konsumi i karburantit).

Sistemet e injektimit të karburantit kanë përparësitë kryesore të mëposhtme mbi sistemet e karburatorit:

• dozimin e saktë të karburantit dhe, për rrjedhojë, konsumin më ekonomik të karburantit.
• reduktimi i toksicitetit të gazrave të shkarkimit. Arrihet përmes përzierjes optimale karburant-ajër dhe përdorimit të sensorëve të parametrave të gazit të shkarkimit.
• rritje e fuqisë së motorit me afërsisht 7-10%. Ndodh për shkak të mbushjes së përmirësuar të cilindrit, vendosjes optimale të kohës së ndezjes që korrespondon me mënyrën e funksionimit të motorit.
• përmirësimi i vetive dinamike të makinës. Sistemi i injektimit i përgjigjet menjëherë çdo ndryshimi të ngarkesës, duke rregulluar parametrat e përzierjes karburant-ajër.
• lehtësia e nisjes pavarësisht nga kushtet e motit.

Dizajni dhe parimi i funksionimit (duke përdorur shembullin e një sistemi elektronik të injektimit të shpërndarë)

Motorët modernë të injektimit kanë një injektor individual për çdo cilindër. Të gjithë injektorët janë të lidhur me hekurudhën e karburantit, ku karburanti është nën presion, i cili krijohet nga një pompë elektrike e karburantit. Sasia e karburantit të injektuar varet nga kohëzgjatja e hapjes së injektorit. Momenti i hapjes rregullohet nga një njësi e kontrollit elektronik (kontrollues) bazuar në të dhënat që përpunon nga sensorë të ndryshëm.

Sensori i rrjedhës së ajrit në masë përdoret për të llogaritur mbushjen ciklike të cilindrave. Matet rrjedha e masës së ajrit, e cila më pas rillogaritet nga programi në mbushje ciklike të cilindrit. Nëse një sensor dështon, leximet e tij shpërfillen dhe llogaritjet bëhen duke përdorur tabelat e emergjencës.

Sensori i pozicionit të mbytjes përdoret për të llogaritur faktorin e ngarkesës në motor dhe ndryshimin e tij në varësi të këndit të hapjes së valvulës së mbytjes, shpejtësisë së motorit dhe mbushjes ciklike.

Sensori i temperaturës së ftohësit përdoret për të përcaktuar korrigjimin e temperaturës së furnizimit dhe ndezjes së karburantit dhe për të kontrolluar ventilatorin elektrik. Nëse sensori dështon, leximet e tij injorohen, temperatura merret nga tabela në varësi të kohës së funksionimit të motorit.

Sensori i pozicionit të boshtit me gunga shërben për sinkronizimin e përgjithshëm të sistemit, duke llogaritur shpejtësinë e motorit dhe pozicionin e boshtit me gunga në momente të caktuara në kohë. DPKV - sensor polar. Nëse ndizet gabimisht, motori nuk do të ndizet. Nëse sensori dështon, sistemi nuk mund të funksionojë. Ky është i vetmi sensor "jetik" në sistem që e bën të pamundur lëvizjen e makinës. Dështimet e të gjithë sensorëve të tjerë ju lejojnë të shkoni vetë në qendrën e shërbimit.

Sensori i oksigjenit është krijuar për të përcaktuar përqendrimin e oksigjenit në gazrat e shkarkimit. Informacioni që jep sensori përdoret nga njësia e kontrollit elektronik për të rregulluar sasinë e karburantit të furnizuar. Sensori i oksigjenit përdoret vetëm në sistemet me një konvertues katalitik sipas standardeve të toksicitetit Euro-2 dhe Euro-3 (në Euro-3 përdoren dy sensorë oksigjeni - para katalizatorit dhe pas tij).

Sensori i goditjes përdoret për të monitoruar goditjen. Kur zbulohet kjo e fundit, ECU ndez algoritmin e amortizimit të shpërthimit, duke rregulluar shpejt kohën e ndezjes.

Këtu janë renditur vetëm disa nga sensorët bazë të nevojshëm për funksionimin e sistemit. Konfigurimet e sensorëve në automjete të ndryshme varen nga sistemi i injektimit, standardet e toksicitetit, etj.

Bazuar në rezultatet e sondazhit të sensorëve të përcaktuar në program, programi ECU kontrollon aktivizuesit, të cilët përfshijnë: injektorët, pompën e karburantit, modulin e ndezjes, rregullatorin e shpejtësisë së boshtit, valvulën e kutisë për sistemin e rikuperimit të avullit të benzinës, ventilatorin e sistemit të ftohjes, etj. gjithçka varet përsëri nga modelet specifike)

Nga të gjitha sa më sipër, ndoshta jo të gjithë e dinë se çfarë është një adsorber. Adsorberi është një element i një qarku të mbyllur për riqarkullimin e avujve të benzinës. Standardet Euro-2 ndalojnë kontaktin e ventilimit të rezervuarit të gazit me atmosferën; avujt e benzinës duhet të mblidhen (adsorbohen) dhe, kur pastrohen, të dërgohen në cilindra për djegie më pas. Kur motori nuk funksionon, avujt e benzinës hyjnë në adsorber nga rezervuari dhe kolektori i marrjes, ku thithen. Kur motori ndizet, adsorberi, me komandën e ECU, pastrohet me një rrjedhë ajri të thithur nga motori, avujt largohen nga kjo rrjedhë dhe digjen në dhomën e djegies.

Llojet e sistemeve të injektimit të karburantit

Në varësi të numrit të injektorëve dhe vendndodhjes së furnizimit me karburant, sistemet e injektimit ndahen në tre lloje: me një pikë ose me një injeksion (një injektor në kolektorin e marrjes për të gjithë cilindrat), me shumë pika ose të shpërndara (çdo cilindër ka injektori i tij që furnizon karburantin në kolektor) dhe i drejtpërdrejtë (karburanti furnizohet nga injektorët direkt në cilindra, si motorët me naftë).

Injeksion me një pikë më e thjeshtë, është më pak e mbushur me elektronikë kontrolli, por edhe më pak efikase. Elektronika e kontrollit ju lejon të lexoni informacionin nga sensorët dhe të ndryshoni menjëherë parametrat e injektimit. Është gjithashtu e rëndësishme që motorët e karburatorit të përshtaten lehtësisht me injeksion të vetëm pa pothuajse asnjë ndryshim dizajni ose ndryshime teknologjike në prodhim. Injeksioni me një pikë ka një avantazh ndaj një karburatori në ekonominë e karburantit, mirëdashjen mjedisore dhe stabilitetin dhe besueshmërinë relative të parametrave. Por injeksioni me një pikë humbet në përgjigjen e mbytjes së motorit. Një pengesë tjetër: kur përdorni injeksion me një pikë, si kur përdorni një karburator, deri në 30% të benzinës vendoset në muret e kolektorit.

Sistemet e injektimit me një pikë ishin sigurisht një hap përpara në krahasim me sistemet e energjisë me karburator, por nuk plotësojnë më kërkesat moderne.

Sistemet janë më të avancuara injeksion me shumë pika, në të cilën karburanti furnizohet për secilin cilindër individualisht. Injeksioni i shpërndarë është më i fuqishëm, më ekonomik dhe më kompleks. Përdorimi i një injeksioni të tillë rrit fuqinë e motorit me afërsisht 7-10 përqind. Përparësitë kryesore të injektimit të shpërndarë:

• aftësia për të rregulluar automatikisht me shpejtësi të ndryshme dhe, në përputhje me rrethanat, për të përmirësuar mbushjen e cilindrave, si rezultat, me të njëjtën fuqi maksimale, makina përshpejtohet shumë më shpejt;
• benzina injektohet afër valvulës së marrjes, e cila redukton ndjeshëm humbjet për shkak të sedimentimit në kolektorin e marrjes dhe lejon rregullimin më të saktë të furnizimit me karburant.

Si një mjet tjetër dhe efektiv për të optimizuar djegien e përzierjes dhe për të rritur efikasitetin e një motori me benzinë, ai zbaton thjeshtë
parimet. Përkatësisht: atomizon më mirë karburantin, e përzien më mirë me ajrin dhe e menaxhon më me kompetencë përzierjen e përfunduar në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit. Si rezultat, motorët me injeksion të drejtpërdrejtë konsumojnë më pak karburant sesa motorët konvencionalë "injeksion" (veçanërisht kur vozitni në heshtje me shpejtësi të ulët); me të njëjtën zhvendosje, ato sigurojnë përshpejtim më intensiv të makinës; ata kanë shter më të pastër; ato garantojnë fuqi më të madhe litrash për shkak të një raporti më të lartë kompresimi dhe efektit ftohës të ajrit ndërsa karburanti avullohet në cilindra. Në të njëjtën kohë, ata kanë nevojë për benzinë ​​me cilësi të lartë me një përmbajtje të ulët të squfurit dhe papastërtive mekanike për të siguruar funksionimin normal të pajisjeve të karburantit.

Dhe mospërputhja kryesore midis GOST-ve aktualisht në fuqi në Rusi dhe Ukrainë dhe standardeve evropiane është përmbajtja e shtuar e squfurit, hidrokarbureve aromatike dhe benzenit. Për shembull, standardi ruso-ukrainas lejon praninë e 500 mg squfuri në 1 kg karburant, ndërsa Euro-3 - 150 mg, Euro-4 - vetëm 50 mg, dhe Euro-5 - vetëm 10 mg. Squfuri dhe uji mund të aktivizojnë proceset e korrozionit në sipërfaqen e pjesëve, dhe mbeturinat janë një burim i veshjes gërryese të vrimave të kalibruara në hundëzat dhe çiftet e pompave me zhytje. Si rezultat i konsumit, presioni i funksionimit të pompës zvogëlohet dhe cilësia e atomizimit të benzinës përkeqësohet. E gjithë kjo reflektohet në karakteristikat e motorëve dhe uniformitetin e funksionimit të tyre.

Mitsubishi ishte i pari që përdori një motor me injeksion të drejtpërdrejtë në një makinë prodhimi. Prandaj, le të shohim dizajnin dhe parimet e funksionimit të injektimit të drejtpërdrejtë duke përdorur shembullin e një motori GDI (Gasoline Direct Injection). Motori GDI mund të funksionojë në modalitetin e djegies së një përzierjeje shumë të dobët ajër-karburant: raporti i masës ajër-karburant është deri në 30-40:1.

Raporti maksimal i mundshëm për motorët tradicionalë të injektimit me injeksion të shpërndarë është 20-24:1 (ia vlen të kujtojmë se përbërja optimale, e ashtuquajtura stoikiometrike, është 14.7:1) - nëse ka më shumë ajër të tepërt, përzierja e dobët thjesht do të të mos ndizet. Në një motor GDI, karburanti i atomizuar është i pranishëm në cilindër si një re, e përqendruar rreth kandelit.

Prandaj, megjithëse përzierja në tërësi është e dobët, në kandelin është afër përbërjes stoikiometrike dhe ndizet lehtësisht. Në të njëjtën kohë, përzierja e dobët në pjesën tjetër të vëllimit ka një tendencë shumë më të ulët ndaj shpërthimit sesa ajo stekiometrike. Rrethana e fundit ju lejon të rritni raportin e kompresimit, dhe për këtë arsye të rrisni fuqinë dhe çift rrotullues. Për shkak të faktit se kur karburanti injektohet dhe avullohet në cilindër, ngarkesa e ajrit ftohet - mbushja e cilindrave është përmirësuar disi, dhe gjasat e shpërthimit përsëri zvogëlohen.

Dallimet kryesore të dizajnit midis GDI dhe injektimit konvencional:

Pompë karburanti me presion të lartë (HFP). Një pompë mekanike (e ngjashme me pompën e injektimit të një motori me naftë) zhvillon një presion prej 50 bar (për një motor injektimi, pompa elektrike në rezervuar krijon një presion prej rreth 3-3,5 bar në linjë).

• Injektorët me presion të lartë me atomizues rrotullues krijojnë një formë spërkatjeje karburanti në përputhje me mënyrën e funksionimit të motorit. Në mënyrën e funksionimit të energjisë, injektimi ndodh në mënyrën e marrjes dhe formohet një pishtar konik karburant-ajër. Në modalitetin e funksionimit të përzierjes ultra të dobët, injektimi ndodh në fund të goditjes së kompresimit dhe formohet një përzierje kompakte ajër-karburant.
  një pishtar që kurora e pistonit konkave e drejton drejtpërdrejt te kandela.
• Pistoni. Në pjesën e poshtme bëhet një prerje në formë të veçantë, me ndihmën e së cilës përzierja e karburantit-ajrit drejtohet në zonën e kandelave.
• Kanalet hyrëse. Motori GDI përdor kanale vertikale të marrjes, të cilat sigurojnë formimin e të ashtuquajturave. "vorbull i kundërt", duke drejtuar përzierjen e ajrit-karburantit në kandelin dhe duke përmirësuar mbushjen e cilindrave me ajër (në një motor konvencional, vorbulla në cilindër është e përdredhur në drejtim të kundërt).

Mënyrat e funksionimit të motorit GDI

Ekzistojnë tre mënyra të funksionimit të motorit në total:

• Modaliteti i djegies së përzierjes ultra të dobët (injektimi i karburantit në goditjen e kompresimit).
• Modaliteti i energjisë (injeksion në goditjen e marrjes).
• Modaliteti me dy faza (injektimi në hyrje dhe goditjet e kompresimit) (përdoret në modifikimet evropiane).

Modaliteti i djegies së përzierjes ultra të dobët(injektimi i karburantit në goditjen e kompresimit). Ky modalitet përdoret nën ngarkesa të lehta: gjatë drejtimit të qetë në qytet dhe kur vozitni jashtë qytetit me një shpejtësi konstante (deri në 120 km/h). Karburanti injektohet në një spërkatje kompakte në fund të goditjes së ngjeshjes në drejtim të pistonit, reflektohet prej tij, përzihet me ajër dhe avullohet, duke shkuar drejt zonës së kandelave. Megjithëse përzierja në vëllimin kryesor të dhomës së djegies është jashtëzakonisht e dobët, ngarkesa në zonën e kandelave është mjaft e pasur për të ndezur me një shkëndijë dhe për të ndezur pjesën tjetër të përzierjes. Si rezultat, motori funksionon në mënyrë të qëndrueshme edhe me një raport të përgjithshëm ajër ndaj karburantit prej 40:1 në cilindër.

Funksionimi i motorit në një përzierje shumë të dobët paraqiste një problem të ri - neutralizimin e gazit të shkarkimit. Fakti është se në këtë mënyrë, shumica e tyre janë okside të azotit, dhe për këtë arsye një konvertues katalitik konvencional bëhet i paefektshëm. Për të zgjidhur këtë problem, u përdor riciklimi i gazit të shkarkimit (EGR-Exhaust Gas Recirculation), i cili zvogëlon ndjeshëm sasinë e oksideve të azotit të formuar dhe u instalua një katalizator shtesë NO.

Sistemi EGR, duke "holluar" përzierjen karburant-ajër me gazrat e shkarkimit, zvogëlon temperaturën e djegies në dhomën e djegies, duke "mbytur" kështu formimin aktiv të oksideve të dëmshme, duke përfshirë NOx. Sidoqoftë, është e pamundur të sigurohet neutralizimi i plotë dhe i qëndrueshëm i NOx vetëm përmes EGR, pasi ndërsa ngarkesa në motor rritet, sasia e gazit të shkarkimit të anashkaluar duhet të zvogëlohet. Prandaj, një katalizator NO u fut në motorin e injektimit të drejtpërdrejtë.

Ekzistojnë dy lloje katalizatorësh për reduktimin e emetimeve të NOx - Lloji i Reduktimit Selektiv dhe
lloji i ruajtjes (NOx Trap Type). Katalizatorët e tipit magazinues janë më efikas, por janë jashtëzakonisht të ndjeshëm ndaj lëndëve djegëse me përmbajtje të lartë squfuri, ndaj të cilave ato selektive janë më pak të ndjeshme. Në përputhje me këtë, katalizatorët e magazinimit janë instaluar në modelet për vendet me përmbajtje të ulët squfuri në benzinë, dhe katalizatorët selektivë për pjesën tjetër.

Modaliteti i energjisë(injeksion në goditjen e marrjes). E ashtuquajtura "mënyrë uniforme e formimit të përzierjes" përdoret për drejtimin intensiv të qytetit, trafikun periferik me shpejtësi të lartë dhe parakalimet. Karburanti injektohet gjatë goditjes së marrjes me një llak konik, duke u përzier me ajrin dhe duke formuar një përzierje homogjene, si në një motor konvencional me injeksion të shpërndarë. Përbërja e përzierjes është afër stekiometrike (14.7:1)

Modaliteti me dy faza(injeksion në goditjet e marrjes dhe kompresimit). Kjo mënyrë ju lejon të rritni çift rrotullues të motorit kur shoferi, duke lëvizur me shpejtësi të ulët, shtyp ashpër pedalin e gazit. Kur motori funksionon me shpejtësi të ulët dhe papritmas furnizohet me një përzierje të pasur, gjasat e shpërthimit rriten. Prandaj, injeksioni kryhet në dy faza. Një sasi e vogël karburanti injektohet në cilindër gjatë goditjes së marrjes dhe ftoh ajrin në cilindër. Në këtë rast, cilindri mbushet me një përzierje ultra të ligët (afërsisht 60:1), në të cilën proceset e shpërthimit nuk ndodhin. Pastaj, në fund të masës
kompresimi, furnizohet një avion kompakt karburanti, i cili e sjell raportin ajër-karburant në cilindër në një "të pasur" 12:1.

Pse futet ky regjim vetëm për makinat për tregun europian? Po, sepse Japonia karakterizohet nga shpejtësi të ulëta dhe bllokime të vazhdueshme të trafikut, ndërsa Evropa ka autostrada të gjata dhe shpejtësi të mëdha (dhe për rrjedhojë ngarkesa të larta të motorit).

Mitsubishi ishte pionier i përdorimit të injektimit të drejtpërdrejtë të karburantit. Sot, teknologji e ngjashme përdoret nga Mercedes (CGI), BMW (HPI), Volkswagen (FSI, TFSI, TSI) dhe Toyota (JIS). Parimi kryesor i funksionimit të këtyre sistemeve të energjisë është i ngjashëm - furnizimi me benzinë ​​jo në traktin e marrjes, por direkt në dhomën e djegies dhe formimi i formimit shtresë-nga-shtresë ose përzierje homogjene në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit. Por sisteme të tilla të karburantit gjithashtu kanë dallime, ndonjëherë mjaft domethënëse. Ato kryesore janë presioni i funksionimit në sistemin e karburantit, vendndodhja e injektorëve dhe dizajni i tyre.

Injektori është një revolucion në industrinë e automobilave. Vetë mekanizmi është kompleks dhe për performancë maksimale, funksionimi i tij duhet të korrigjohet mirë. Sistemi i injektimit të karburantit për furnizimin me karburant në motor funksionon duke përdorur një ECU (njësi kontrolli elektronik), i cili llogarit parametrat e përzierjes së karburantit përpara se të furnizohet në cilindra dhe kontrollon furnizimin e tensionit për të krijuar një shkëndijë. Njësitë e injektimit kanë zhvendosur motorët me karburator nga prodhimi.

Në pajisjet e karburatorit, detyra e furnizimit kryhet nga një emulator mekanik, i cili nuk është plotësisht i përshtatshëm, sepse sistemi i tij nuk është i aftë të formojë përzierjen optimale në temperatura të ulëta, shpejtësi të motorit dhe fillim. Përdorimi i një njësie kompjuterike bëri të mundur llogaritjen sa më të saktë të parametrave dhe furnizimin e lirë të karburantit me çdo shpejtësi dhe temperaturë, duke respektuar standardet mjedisore. Disavantazhi i të pasurit një ECU është se nëse shfaqen probleme, për shembull, një përplasje firmware, motori ose do të fillojë të punojë me ndërprerje ose do të refuzojë të funksionojë fare.

Motori me injeksion

Në përgjithësi, një motor injektimi funksionon në të njëjtin parim si një motor me naftë. Dallimi i vetëm është në pajisjen e ndezjes, e cila i jep 10% më shumë fuqi sesa një motor karburatori, gjë që nuk është aq shumë. Lërini profesionistët të argumentojnë për të mirat dhe të këqijat e sistemit, por çdo shofer që planifikon të riparojë vetë motorin duhet të dijë modelin e injektorit ose të paktën të ketë një ide për strukturën e tij. Gjithashtu, me njohuri për njësinë e injektimit, punëtorët e paskrupullt në stacionin e shërbimit nuk do të jenë në gjendje t'ju mashtrojnë.

Një injektor është në thelb një hundë që vepron si një spërkatës karburanti në motorë. Është prodhuar motori i parë me injeksion në vitin 1916 Dizajnerët rusë Stechkin dhe Mikulin. Sidoqoftë, zbatimi i një sistemi të injektimit të karburantit në industrinë e automobilave ishte vetëm në vitin 1951 kompania gjermane perëndimore Bosch, e cila i dha motorit me dy kunja me një dizajn të thjeshtë injektimi mekanik. Provova mini-makinën e re kupe "700 Sport" nga Goliath nga Bremeni.

Pas tre vjetësh, ideja u zgjodh nga motori me katër kunja të Mercedes-Benz 300 SL - coupe legjendar Gullwing. Por, meqenëse nuk kishte kërkesa strikte mjedisore, ideja e injektimit të injektimit nuk ishte e kërkuar dhe përbërja e elementeve të djegies së motorit nuk ngjalli interes. Detyra kryesore në atë kohë ishte rritja e fuqisë, kështu që përbërja e përzierjes u përpilua duke marrë parasysh përmbajtjen e tepërt të benzinës. Kështu, nuk kishte fare oksigjen në produktet e djegies, dhe materiali i djegshëm i mbetur i padjegur formoi gazra të dëmshëm përmes djegies jo të plotë.

Motori i injektimit i instaluar

Në përpjekje për të rritur fuqinë, zhvilluesit instaluan pompa përshpejtuesi në karburatorë, të cilat derdhën karburant në kolektor me çdo shtypje të pedalit të gazit. Vetëm në fund të viteve 60 të shekullit të 20-të Problemi i ndotjes së mjedisit nga mbetjet industriale është bërë problematik. Automjetet zunë pozitën udhëheqëse në mesin e ndotësve. U vendos që të ristrukturohet rrënjësisht dizajni i aparatit të karburantit për jetën normale. Ishte atëherë që ata kujtuan sistemin e injektimit, i cili është shumë më efikas se karburatorët konvencionalë.
Kështu që, në fund të viteve 70 Ka pasur një zhvendosje masive të karburatorëve nga analogët e injektimit, të cilët kanë karakteristika superiore të performancës shumë herë. Modeli i provës ishte sedani Rambler Rebel i vitit model 1957. Më pas, injektori u përfshi në prodhim masiv nga të gjithë prodhuesit botërorë të automjeteve.

Zakonisht ai ka komponentët e mëposhtëm në dizajnin e tij:

1. ECU.
2. Injektorë.
3. Sensorët.
4. Pompë benzine.
5. distributor.
6. Rregullatorët e presionit.

Për të përshkruar shkurtimisht parimin e funksionimit të injektorit, është si më poshtë:

Njësia e kontrollit elektronik

Detyra e tij është të analizojë vazhdimisht parametrat e hyrjes nga sensorët dhe të lëshojë komanda në sisteme. Kompjuteri merr parasysh faktorët mjedisorë dhe karakteristikat e mënyrave të ndryshme të funksionimit të motorit në të cilat ndodh funksionimi. Nëse zbulohen mospërputhje, qendra dërgon komanda tek aktivizuesit për korrigjim. ECU gjithashtu ka një sistem diagnostikimi. Kur ndodh një dështim, ai njeh problemet që kanë lindur, duke njoftuar shoferin me treguesin "CHECK ENGINE". Të gjitha informacionet rreth kodeve diagnostikuese dhe gabimeve ruhen në njësinë qendrore.

Ekzistojnë 3 lloje të memories:

Vendndodhja, klasifikimi dhe shënjimi i injektorëve

Pas analizimit të pyetjes se si funksionon injektori, le të shohim sipërfaqësisht të gjithë sistemin e injektimit. Sistemi i injektimit injekton karburant në kolektorin e marrjes dhe cilindrin e motorit përmes një gryke që mund të hapet dhe mbyllet shumë herë në një sekondë. Sistemi është i ndarë në dy lloje. Klasifikimi varet nga vendndodhja e montimit të hundës, mënyra se si funksionon dhe sasia:

Ekzistojnë disa klasifikime të injektimit të shpërndarësit:

• të njëkohshme- funksionimi i të gjithë injektorëve është sinkron, domethënë, injektimi shkon në të gjithë cilindrat menjëherë;
• dyshe-paralele– kur njëra hapet para hyrjes, dhe tjetra para daljes;
• me faza ose modaliteti me dy faza - injektori hapet vetëm para marrjes. Bën të mundur rritjen e çift rrotullimit të motorit me shpejtësi të ulëta kur shtypni fort pedalin e gazit. Injeksioni bëhet në dy faza.
• e drejtpërdrejtë(injeksion në goditjen e marrjes) GDI (Gasoline Direct Injection) - avioni shkon direkt në dhomën e djegies. Motorët me një injeksion të tillë kërkojnë gjithashtu karburant me cilësi më të lartë, i cili përmban një sasi të vogël squfuri dhe elementë të tjerë kimikë. Motori GDI është i aftë të funksionojë siç duhet në mënyrën e djegies së një përzierjeje shumë të dobët ajër-karburant. Përmbajtja më e ulët e ajrit e bën përbërjen më pak të ndezshme. Karburanti brenda cilindrit vjen si një re, duke qëndruar pranë kandelave. Përzierja është e ngjashme me përbërjen stoikiometrike, e cila është shumë e ndezshme.

Grykat e injektimit kanë metoda të ndryshme të shpërndarjes së avionit:

Neutralizues/katalizator

Për të reduktuar emetimet e oksideve të karbonit dhe azotit, një konvertues katalitik iu shtua injektorit. Ai konverton hidrokarburet e çliruara nga gazrat. Përdoret në injektorë vetëm me reagime. Përpara katalizatorit ka një sensor për përmbajtjen e oksigjenit në gazrat e shkarkimit, i njohur ndryshe si sonda lambda. Kontrolluesi, duke marrë informacion nga sensori, e tërheq furnizimin e përzierjes së karburantit në normalitet. Neutralizuesi ka përbërës qeramikë me mikrokanale që përmbajnë katalizatorë:

Është e pamundur që një motor me neutralizues të funksionojë me benzinë ​​me plumb. Kjo do të dëmtojë jo vetëm neutralizuesit, por edhe sensorët e përqendrimit të oksigjenit.

Meqenëse konvertuesit e thjeshtë katalitikë nuk janë të mjaftueshëm, përdoret riqarkullimi i gazit të shkarkimit. Ai largon ndjeshëm oksidet e azotit të formuar. Për më tepër, një katalizator shtesë i NO është instaluar për këto qëllime, pasi sistemi EGR nuk është në gjendje të krijojë heqjen e plotë të NOx. Ekzistojnë dy lloje katalizatorësh për reduktimin e emetimeve të NOx:

1. Selektive. Jo zgjedhës për cilësinë e karburantit.
2. Lloji kumulativ. Shumë më efektive, por shumë e ndjeshme ndaj karburanteve me squfur të lartë, gjë që nuk mund të thuhet për ato selektive. Prandaj, ato përdoren gjerësisht në makina në vendet me sasi të ulët të squfurit në karburant.

Sensorët kryesorë

Sistemi i furnizimit me karburant

Nyja përfshin:

Le të shohim se si funksionon një pompë karburanti me injeksion. Pompa është e vendosur në rezervuarin e karburantit dhe furnizon benzinë ​​në rampë me një presion prej 3.3-3.5 MPa, i cili siguron atomizimin me cilësi të lartë të karburantit në të gjithë cilindrat. Nëse shpejtësia e motorit rritet, oreksi gjithashtu rritet ndjeshëm, domethënë për të ruajtur presionin, duhet të furnizohet më shumë benzinë ​​në rampë. Prandaj, pompa e karburantit, me njoftimin e kontrolluesit, fillon të përshpejtojë rrotullimin. Gjatë kalimit të benzinës në hekurudhën e karburantit, teprica hiqet nga rregullatori i presionit dhe kthehet përsëri në rezervuarin e gazit, duke mbajtur kështu presionin konstant në hekurudhë.

Filtri i karburantit ndodhet nën kapuçin e trupit pas rezervuarit të karburantit; ai është montuar midis pompës elektrike të karburantit dhe hekurudhës së karburantit në linjën e furnizimit. Dizajni i tij nuk mund të çmontohet; ai përbëhet nga një kuti metalike me një njësi filtri letre.
Ekziston një linjë karburanti direkt dhe kthimi. E para është e nevojshme për karburantin që vjen nga moduli i pompës në rampë. E dyta e kthen karburantin e tepërt pasi rregullatori kthehet në rezervuarin e gazit. Rampa është një shirit i zbrazët i lidhur me grykë, një rregullator presioni dhe një pajisje kontrolli presioni në sistem. Rregullatori i instaluar në të kontrollon presionin brenda tij dhe në tubin e hyrjes. Dizajni i tij përmban një valvul diafragme me një diafragmë dhe një susta të shtypur në sedilje.

Shumë pronarë të makinave moderne shtrojnë pyetjen: "Si funksionon një motor injeksion?" Injorimi i kësaj çështje ndodh, së pari, për faktin se jo të gjithë pronarët e makinave kanë studiuar mirë fizikën në shkollë (mësimet e fizikës mbulojnë strukturën dhe parimin e funksionimit të motorit me djegie të brendshme)

Dhe së dyti, në kohën tonë nuk është absolutisht e nevojshme të njihni plotësisht një makinë në mënyrë që ta drejtoni të qetë - në rast të një avari, ajo gjithmonë mund të dërgohet për shërbim. Sidoqoftë, ka ende entuziastë të interesuar të makinave që duan të dinë sa më shumë për makinën e tyre, dhe artikulli ynë është menduar vetëm për njerëz të tillë.

Si funksionon një motor me injeksion karburanti? Para së gjithash, vlen të përmendet se injeksioni është një nga llojet e motorëve me djegie të brendshme që është bërë një revolucion i vërtetë teknik. Le të fillojmë historinë tonë me strukturën dhe parimin e funksionimit të motorit me djegie të brendshme.

Historia e krijimit dhe parimi i funksionimit të motorëve me djegie të brendshme

Një motor me djegie të brendshme është një motor në të cilin djegia e karburantit, i cili çliron energji, ndodh direkt brenda tij.

Më e zakonshme sot motorët me katër goditje, të cilat funksionojnë sipas skemës së mëposhtme: fillimisht injektohet përzierja karburant-ajër, më pas ngjeshet, më pas vijon goditja e punës e pistonit dhe faza e fundit është çlirimi i gazrave që rrjedhin nga djegia.

Meqenëse në një motor me djegie të brendshme funksionon vetëm goditja e tretë (goditja e fuqisë së pistonit), prodhuesit e njësive të tilla të energjisë përfshijnë disa cilindra (zakonisht 4), cilindrat ngjitur punojnë me një vonesë prej një goditjeje për të siguruar funksionimin e vazhdueshëm të motorit.

Karburator

Në mënyrë që një motor me djegie të brendshme të marrë një përzierje karburant-ajër të përshtatshme për funksionim, inxhinierët duhej të krijonin një pajisje të veçantë që do të përgatiste një përzierje të tillë menjëherë gjatë lëvizjes dhe do ta transferonte atë në motor. Dhe një pajisje e tillë u shpik - u bë një karburator.

Motorët e karburatorit zunë një pozicion udhëheqës në tregun e motorëve për një kohë mjaft të gjatë, derisa prodhuesit filluan të mendojnë për mjedisin, dhe më pas doli që motorët e karburatorit ndotin shumë mjedisin, dhe fuqia ishte e ulët, që do të thotë se është e nevojshme për të zhvilluar një metodë thelbësisht të re për furnizimin e përzierjeve karburant-ajër.

Injektor

Injektori është një nga shpikjet që ndryshoi në mënyrë dramatike të gjithë industrinë e automobilave. Ndryshe nga një karburator, i cili përgatiti përzierjen ajër-karburant jashtë motorit, me një sistem injektimi karburanti injektohet direkt në cilindra, duke rritur kështu fuqinë (motorët e injektimit janë rreth 10% më të fuqishëm se motorët me karburator).

Në skicë Parimi i funksionimit të një motori me injeksion mund të përshkruhet si më poshtë: karburanti injektohet përmes grykave ose në kolektor, ku karburanti dhe ajri përzihen, ose, si në shumicën e makinave moderne, direkt në dhomën e djegies. Motorët modernë të injektimit ndahen në dy lloje:

• Injeksion i vetëm– i gjithë karburanti injektohet përmes injektorëve të zakonshëm dhe më pas shpërndahet në dhomat e djegies;
• Motorë me injeksion të shpërndarë– çdo piston ka grykën e vet përmes së cilës karburanti hyn në të; në këtë rast, përzierja e karburantit me ajrin ndodh menjëherë para djegies.