Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Впрыск топлива в двигатель схема

ВПРЫСК, который также иногда называют центральным, стал широко применяться на легковых автомобилях в 80-х годах прошлого века. Подобная система питания получила свое название из-за того, что топливо подавалось во впускной коллектор лишь в одной точке.

Многие системы того времени были чисто механическими, электронного управления у них не было. Частенько основой для такой системы питания был обычный карбюратор, из которого просто удаляли все “лишние” элементы и устанавливали в районе его диффузора одну или две форсунки (поэтому центральный впрыск стоил относительно недорого). К примеру, так была устроена система TBI (“Throttle Body Injection”) компании “General Motors”.

Но, несмотря на свою кажущуюся простоту, центральный впрыск обладает очень важным преимуществом по сравнению с карбюратором – он точнее дозирует горючую смесь на всех режимах работы двигателя. Это позволяет избежать провалов в работе мотора, а также увеличивает его мощность и экономичность.

Со временем появление электронных блоков управления позволило сделать центральный впрыск компактнее и надежнее. Его стало легче адаптировать к работе на различных двигателях.

Однако от карбюраторов одноточечный впрыск унаследовал и целый ряд недостатков. К примеру, высокое сопротивление поступающему во впускной коллектор воздуху и плохое распределение топливной смеси по отдельным цилиндрам. Как результат – двигатель с такой системой питания обладает не очень высокими показателями. Поэтому сегодня центральный впрыск практически не встречается.

Кстати, концерн “General Motors” также разработал интересную разновидность центрального впрыска – CPI (“Central Port Injection”). В такой системе одна форсунка распыляла топливо в специальные трубки, которые были выведены во впускной коллектор каждого цилиндра. Это был своего рода прообраз распределенного впрыска. Однако из-за невысокой надежности от использования CPI быстро отказались.

Систем питания с впрыском топлива, включая бензонасосы и фильтры

Конструкторские и исследовательские работы над системами впрыска топлива начались после второй мировой войны. Системы того времени являлись также оставались механическими.

Лишь в 60-е годы прошлого столетия появились первые электронные системы впрыска которые в настоящее время доминируют на автомобилях.

Электронные системы впрыска SPFI (Single Point Fuel Ijection)

Электронные системы впрыска — Одноточечный инжектор устанавливается в корпусе дроссельной заслонки, в том месте, где в раньше устанавливался карбюратор. Таким образом, электронный впрыск выполняется при помощи одной форсунки сразу для всех цилиндров.

Такая схема впрыска была введена в 1940-х годах на больших авиационных двигателях. В автомобильной промышленности на двигателях легковых автомобилях одноточечный инжектор стали устанавливать в 1980-е годы. У разных производителей система имела разные названия, например TBI у General Motors, CFI у Ford, EGI у Mazda. Из-за того, что топливо впрыскивается во впускные каналы, такая схема имеет общее название мокрый впрыск.

Самый главный плюс системы SPFI состоит в низкой стоимости самой системы. Большинство вспомогательных компонентов карбюратора, таких как воздушный фильтр, впускной коллектор и воздушный тракт могут использоваться совместно с системой SPFI без дополнительных доработок. Система SPFI широко использовалась на американском рынке с 1980-го по 1995-й год, на европейском же была популярна в начале и середине 1990-х годов.

CFI (Continuous Fuel Injection) — Непрерывный впрыск топлива. Топливо впрыскивается непрерывно при помощи одной или нескольких форсунок, но с переменной скоростью. Это главное отличие от большинства систем впрыска, в которых топливо впрыскивается короткими импульсами различной продолжительности каждого импульса.

Мощность установленного на автомобиле двигателя с впрыском топлива, как и мощность карбюраторного двигателя, регулируется изменением положения дроссельной заслонки, связанной с педалью акселератора. Если у карбюраторного двигателя при этом изменяется объем поступившей в цилиндры топливовоздушной смеси, то дроссельная заслонка двигателя с впрыском топлива регулирует непосредственно только объем воздуха, состав же смеси зависит от массы топлива, впрыскиваемого топливоподающей аппаратурой.

Принцип работы систем питания

Принцип работы систем питания с впрыском топлива основана на поддержании состава смеси в заданных пределах с помощью автоматического регулятора, дозирующего топливо в точном соответствии с количеством поступившего воздуха. Система впрыска позволяет точно соизмерять количество подаваемого топлива с режимом и нагрузкой двигателя, гибко реагировать на изменение условий эксплуатации автомобиля.

Требования к составу смеси на различных режимах работы двигателя с впрыском топлива в основном аналогичные требованиям, предъявляемым к карбюраторным системам питания автомобильных двигателей, учитываются при проектировании систем регулирования автомобильных двигателей.

Если 20…30 лет назад к системам питания предъявлялись требования касающиеся лишь точного регулирования состава смеси на всех режимах работы двигателя и высокой экономичности, то на сегодняшний день определяющим является требование по низкой токсичности отработавших газов (нормы, на которые постоянно ужесточаются).

К современному автомобильному бензиновому двигателю предъявляют следующие требования: – точное регулирование состава смеси на всех режимах работы двигателя; – высокая экономичность (..5 л/100 км при литраже двигателя до 1,2 л и ..6 л /100 км при литраже до 2 л); – выполнение норм по токсичности (в различных государствах действуют разные нормы, в Европе – EURO 1, 2, 3, 4, в США – в каждом штате свои нормы, но самые жесткие нормы штата Калифорния).

Выполнение этих требований, особенно по экономичности и токсичности, возможно только при использовании цифровых электронных систем впрыска топлива.

Системы питания с впрыскиванием бензина классифицируют по следующим признакам: по месту подвода топлива: – центральный (одноточечный) впрыск наиболее простой и оправдывает применение при либеральных нормах токсичности; – распределенный (форсунки у каждого впускного клапана) позволяет исключить неравномерность дозирования топлива между цилиндрами; – непосредственный (форсунки в головке цилиндров) позволяет организовать в цилиндре двигателя расслоение заряда, что способствует сгоранию бедных смесей; по способу подачи топлива: – с непрерывным впрыскиванием (в системах Бош К-Джетроник и Мультек) – прерывистым впрыскиванием (в системе Бош Л-Джетроник), которое бывает: – фазированным (подача бензина только на впуске); – не фазированным (подача на каждом обороте коленчатого вала).

Системы впрыска Бош Джетроник

Сначала компания Bosch разработала электронную систему впрыска топлива D-Jetronic, которая впервые была применена на автомобиле VW 1600 в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroen, Saab и Volvo.

В 1974-м году Bosch модернизировала систему D-Jetronic до систем K-Jetronic и L-Jetronic, хотя некоторые автомобили (например Volvo 164) продолжали использовать систему D-Jetronic еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания Isuzu вместе с Bosch адаптировали систему впрыском топлива D-Jetronic для автомобиля Isuzu 117 Coupe, которая продавалась только в Японии.

Начало карьеры системы распределенного впрыска топлива для бензиновых двигателей, которую разработавшая ее фирма Bosch назвала KE-Jetronic, пришлось на начало 1980-х годов. Система проектировалась как переходная от механической системы впрыска K-Jetronic, которую КЕ во многом повторяла по исполнительной части, к электронным и поэтому не должна была просуществовать долго.

Автомобили с системой впрыска KE-jetronic выпускались с 1982 по 1993 год такими автопроизводителями, как Mercedes, Ford, AUDI, Volkswagen. Подобные машины достаточно широко распространены и в России. Вследствие того, что производитель и разработчик KE-jetronic фирма Bosch давала гарантию на свои компоненты на 8 лет, даже самые свежие автомобили с этой системой имеют проблемы с впрыском.

Система KE-jetronic

KE-jetronic является механическим системой впрыска с электронной коррекцией. Поэтому для правильного понимания работы КЕ необходимо в первую очередь разобраться с механической частью, а именно с давлениями топлива в разных частях дозатора и иметь начальное представление о теории регулирования.

Первым в цепочке узлов, составляющих KE-Jetronic, значится электрический топливный насос. В зависимости от модификации системы он может быть погружным, то есть размещенным непосредственно в бензобаке, или подвесным, расположенным вне бака. Топливный насос состоит из насосной части роликового или шестеренного типа и предназначенного для ее привода электродвигателя. Забрав из бака бензин, насос под давлением направляет его в топливный фильтр.

Читать еще:  Abl двигатель технические характеристики

Система подачи топлива включает в себя: — Электрический бензонасос; — Аккумулятор топлива; — Фильтр тонкой очистки; — Регулятор системного давления; — Форсунки впрыска топлива.

Электрический бензонасос

Электрический бензонасос качает бензин из топливного бака под давлением более 5 Бар сначала в аккумулятор топлива, а потом через фильтр тонкой очистки в Распределитель топлива. Из распределителя бензин подается к топливным форсункам. Форсунки постоянно впрыскивают бензин во впускные каналы двигателя. Когда впускные клапана открываются, топливно-воздушная смесь засасывается в цилиндр. Регулятор системного давления поддерживает постоянную величину давления в системе и сбрасывает излишки бензина обратно в топливный бак. Вследствие постоянной циркуляции в системе подачи топлива, на впрыск всегда подается холодное (не подогретое работающим двигателем) топливо. Это свойство позволяет избежать появления пузырьков пара в бензине и гарантирует легкий пуск горячего двигателя.

Неисправности насосной части

Детали насосной части при работе трутся друг о друга. Где трение, там и износ. А где износ, там увеличение зазоров и появление утечек. В результате бензонасос перестает развивать давление, необходимое для нормальной работы системы.

Другая группа неисправностей – электрические. Изнашиваются щетки и коллектор электродвигателя. Случается, что из-за увеличившихся люфтов еще вполне работоспособные щетки начинают зависать – насос с такими щетками после удара по корпусу способен заработать снова, но вот надолго ли?

Уязвимое место – сетчатый фильтр топливозаборника перед насосом. На нем, как в пылесосе, собирается грязь, которая не успела прочно прилипнуть к стенкам бензобака. Если автомобиль после разгона свыше 60 км/ч начинает дергаться, первое, что нужно сделать, – залезть в бак и проверить состояние сетки. Как правило, оно оставляет желать лучшего. Некоторые автовладельцы, столкнувшись с полным забиванием топливозаборника грязью, выбрасывают сетку или пробивают ее шилом. Лучше все-таки попытаться ее очистить, а затем по мере возможности промыть топливный бак.

Внимание: В большинстве случаев все топливные насосы меняются целиком в сборе.

Supauto.RU — это интернет продажи запчастей для иномарок. Для получения подробной информации обращайтесь по телефону.

Москва
Воронеж
Нижний Новгород
Новосибирск
Ростов
Самара
Челябинск

Впрыск топлива в двигатель схема

Схема системы одноточечного впрыска топлива

1 — топливный бак; 2 — топливный насос; 3 — топливный фильтр; 4 — впрыскивающая форсунка; 5 — датчик детонации; б — датчик температуры охлаждающей жидкости; 7 — датчик угловых импульсов и числа оборотов двигателя; 8 — датчик давления воздуха; 9 — адсорбер (фильтр с активированным углем); 10 — контроллер систем впрыска и зажигания; 11 — колодка диагностики; 12 — оконечный каскад зажигания; 13 — датчик концентрации кислорода

Разрез корпуса системы впрыска и дроссельной заслонки:

1 — регулятор давления; 2 — датчик температуры поступающего воздуха; 3 — форсунка; 4 — корпус дроссельной заслонки; 5 — дроссельная заслонка; б — корпус системы впрыска; 7 — разъем; 8 — обмотка; 9 — якорь;
10 — игольчатый клапан; 11 — штифт иглы

С 1993 модельного года на автомобилях Volvo 400-й серии вместо карбюраторных двигателей устанавливается двигатель модели В18 U с системой одноточечного впрыска топлива марки Siemens.

Эта система представляет собой систему прерывистого впрыска топлива под низким давлением через одну впрыскивающую форсунку. Количество впрыскиваемого топлива зависит от степени открытия дроссельной заслонки. Таким образом, система одноточечного впрыска топлива имеет те же фазы работы, что и карбюратор, но обеспечивает лучший контроль состава горючей смеси на всех режимах работы двигателя.

В состав системы одноточечного впрыска входит датчик концентрации кислорода,предназначенный для оптимизации состава топливо-воздушной смеси при применении этилированного бензина и установленный в приемной трубе глушителей.

Система одноточечного впрыска Siemens состоит из двух независимых магистралей: топливной и воздушной.

Топливная магистраль

Топливный насос электрический, роликовый. Он установлен в топливном баке. Включение и выключение насоса осуществляется специальным реле.

Реле включения топливного насоса

Реле включения топливного насоса двойное: посредством его осуществляется подача напряжения питания на форсунку. Оно установлено в коробке слева под панелью приборов. Схема защиты разрывает цепь oпитания топливного насоса цепи, если зажигание включено при неработающем двигателе (например,при аварии).

Впрыскивающая форсунка

Форсунка установлена в корпусе системы впрыска и обеспечивает точную дозировку топлива и его оптимальное распыление во впускном коллекторе. Продолжительность впрыска топлива форсунки синхронизирована по фазе с углом опережения зажигания.

При формировании каждого сигнала «Момент зажигания» контроллер выдает электрический импульс в обмотку форсунки. Под действием создающегося при этом магнитного поля запорный клапан притягивается к якорю. Поступающее через фильтр из кольцевой камеры топливо распыляется во впускной коллектор через шесть сопловьх отверстий седла форсунки.

При прекращении поступления электрических импульсов от контроллера под воздействием диафрагменной пружины крутя- головка запорного клапана садится на седло, перекрывая сопловые отверстия.

Излишек топлива отводится к регулятору давления через верхнее отверстие форсунки, что обеспечивает продувку форсунки, предупреждая образование паров топлива.

Регулятор давления топлива

Регулятор давления механический, диафрагменного типа. Он установлен в корпусе системы впрыска. Сливаемое из форсунки топливо непосредственно воздействует на диафрагму регулятора, которая перемещается, сжимая возвратную пружину под давлением 1,06±0,06 кгс/см . В результате топливо через манжету возвращается в бак.

Воздушная магистраль

Воздушная магистраль системы впрыска состоит из следующих частей:

  • воздушный фильтр;
  • корпус дроссельной заслонки;
  • датчик положения дроссельной заслонки;
  • датчик температуры поступающего воздуха;
  • регулятор холостого хода;
  • впускной коллектор.

Датчик положения дроссельной заслонки

Датчик положения дроссельной заслонки установлен в ее корпусе. Контроллер получает от датчика два импульса напряжения, величина которого пропорциональна углу открытия дроссельной заслонки. Сигнал, соответствующий каждому углу открытия, является основным параметром, на основе которого контроллер рассчитывает время впрыскивания топлива. Чтобы исключить заедание дроссельной заслонки и ошибки в измерении угла открытия, ее ось установлена на двух шарикоподшипниках.

Датчик температуры поступающего воздуха

Датчик температуры поступающего воздуха представляет собой сопротивление с отрицательным температурным коэффициентом и установлен в корпус системы впрыска. Значение температуры всасываемого воздуха передается от датчика в контроллер в виде сигнала напряжения.

Регулятор холостого хода

Регулятор холостого хода — это шаговый электродвигатель постоянного тока, поворачивающий ось дроссельной заслонки.
По командам контроллера регулятор поворачивает дроссельную заслонку при выходе ее за пределы угловой зоны с учетом допуска, соответствующей режиму холостого хода. Благодаря этому дроссельная заслонка практически остается неподвижной, обеспечивая тем самым стабильный режим холостого хода.

Контроллер

На основе информации от датчиков контроллер по собственной программе управляет работой узлов систем впрыска и зажигания. Контроллер рассчитывает время впрыскивания, которое определяет количество поступающего в двигатель топлива.

Датчик концентрации кислорода

Датчик концентрации кислорода измеряет содержание кислорода в отработавших газах. После обработки сигналов от датчика концентрации кислорода контроллер корректирует продолжительность впрыска топлива.

Проверка и регулировка системы одноточечного впрыска

Регулировка холостого хода двигателя

Режим холостого хода и содержание окиси углерода (СО) в отработавших газах поддерживаются в заданных пределах контроллером и, следовательно, не регулируются в процессе эксплуатации автомобиля. При отклонении от заданных значений выполните следующие операции:

  • проверьте герметичность впускного тракта;
  • проверьте работоспособность датчика положения дроссельной заслонки;
  • запросите запоминающее устройство о зарегистрированных неисправностях (см. ниже).

Проверка датчика положения дроссельной заслонки

  • Сдвиньте защитный чехол с разъема датчика.
  • Включите зажигание.
  • Измерьте напряжение между штекерами «1» и «2» разъема датчика согласно маркировке штекеров, которое должно быть 5 В при закрытой дроссельной заслонке. Если напряжение отсутствует, проверьте провода и их соединения.
  • Измерьте напряжение между штекерами «1» и «4» разъема датчика, которое при закрытой дроссельной заслонке должно быть 0,8 В. Перемещая дроссельную заслонку с помощью рычага ее управления, измерьте напряжение, которое должно увеличиться до 4,5 В. Если напряжение не увеличивается или если его величина не равна 4,5 В, замените корпус дроссельной заслонки.

Регулировка троса управления дроссельной заслонки

При закрытой дроссельной заслонке натяните трос 3 (см. рисунок), вращая регулировочную гайку 1 на переднем наконечнике троса, предварительно ослабив контргайку 2.

Для получения нормального хода троса поверните регулировочную гайку на один полный оборот против часовой стрелки, после чего затяните контргайку.

Регулировка троса управления дроссельной заслонкой:

1 — регулировочная гайка; 2 — контргайка; 3 — трос

Читать еще:  Гольф 4 двигатель bca схема

Проверка форсунки

До проверки форсунки прогрейте двигатель, отсоедините от корпуса системы впрыска шланг подвода воздуха и снимите крышку корпуса системы впрыска.

Устройство системы непосредственного впрыска MED-Motronic

Блок ECU системы MED-Motronic, как и в системе ME-Motronic, содержит задающий каскад, служащий для включения клапанов регулирования давления топлива.

Схема двигателя с непосредственным впрыском топлива и элементами системы MED-Motronic

1 – подача топлива (под высоким давлением); 2 – топливная рампа; 3- топливная форсунка; 4 – катушка зажигания со свечой зажигания; 5 – датчик фаз; 6 – датчик давления; 7 – датчик детонации; 8 – датчик частоты вращения коленчатого вала и положения поршня; 9 – датчик температуры двигателя; 10 – лямбда-зонд (типа LSU); 11 – трехкомпонентный каталитический нейтрализатор отработавших газов; 12 – датчик температуры отработавших газов; 13 – каталитический нейтрализатор оксидов азота (NOx) в отработавших газах; 14 – лямбда-зонд (типа LSF).

Обзор систем впрыска дизельных двигателей

Можно долго и нудно объяснять принцип действия различных систем впрыска применяемых в моторостроении, принцип работы самого двигателя и системы его управления. Из той информации – реально для владельца важна лишь 1/10 часть: количество потребляемого топлива на 100 км пути, вид установленной на моторе системы впрыска топлива, мощность мотора, «живучесть» системы и, если всё же потребуется, стоимость ремонта/новой детали.

На сегодняшний день в моторостроении применяется несколько систем впрыска топлива от 5 основных производителей, представленных в нашей стране. Это компании BOSCH, ZEXEL(Diesel-Kiki), DENSO(NIPPON-DENSO), DELPHI(Lucas), Continental/VDO(Siemens).

Львиную долю рынка занимает концерн BOSCH (Германия) — «пионеры» в серийном производстве топливной аппаратуры (с 1925 г.)

1927 г. Топливный насос для легкового автомобиля Stoewer. При объеме 2.6 литра этот мотор развивал 27 л.с. примерно 20 кВт.

Данная конструкция ТНВД (PE –type) дожила до наших дней, претерпев множество изменений.

Топливный насос для автомобиля MAN TG-A. Мощность 460 л.с. (345 кВт). На данный момент является конечным этапом развития ТНВД с рядной компоновкой. В отличие от предыдущих поколений механизм опережения встроен в корпус. Имеет электромеханическое управление количеством впрыска и углом начала впрыска.

Но в связи с невозможностью обеспечить всё более ужесточающиеся экологические требования, дальнейшая модернизация не проводится. Концерн разработал за прошедший век топливные насосы различных конструкций.

Примерно в те же годы развивается и основной конкурент BOSCH — LUCAS CAV (Великобритания). Создаются и разрабатываются конструкции, принципиально отличающиеся, но выполняющие функции такие же как и немецкие аналоги. Для грузовиков создается ТНВД со съемной головкой высокого давления (аналогичная схема использована в ТНВД Алтайского Завода Прецизионных Изделий и TGL(ГДР) – для IFA). Позднее для тяжелых двигателей была разработана собственная система насос-форсунок и индивидуальных насосов с электроуправляемыми клапанами, построенная по собственной технологии (несмотря на схожесть с немецкими аналогами). Для быстроходных двигателей создается семейство распределительных насосов DPA(лицензионным производством которых занялся венгерский завод «MEFIN»). На смену DPA пришел DPC, а позднее DP 200(210), EPIC (ТНВД с управлением электроклапанами, в России наиболее часто встречается на автомобилях FORD Transit и Mercedes-Benz). Схема оказалась настолько «живучей», что была применена при разработке ТНВД для Common Rail, по такому же принципу создан насос VP44 (BOSCH). В начале 2000 года фирма LUCAS CAV была приобретена американским концерном DELPHI. Продукция концерна поставляется многим автопроизводителям.

Бренд ZEXEL появился в 1939 году, когда японская фирма DIESEL KIKI купила лицензию у BOSCH на производство дизельных топливных насосов высокого давления, и с помощью немецких специалистов организовала их выпуск. В 1990-м году, компания производящая продукцию под маркой Zexel, стала называться Zexel Corporation. В 2000-м году была реорганизована под названием Bosch Automotive Systems Corporation (RBAJ), то есть стала японским отделением корпорации BOSCH. Топливная аппаратура данного производителя хотя и повторяет модельный ряд BOCSH, но имеет ряд конструктивных особенностей. Таких, как система электромеханических регуляторов.

Свою историю компания DENSO начала в 1949 году под названием Nippon Denso. В 1996 она была преобразована в корпорацию DENSO, так как предыдущее название переводилось с японского языка, как «Японские электронные запчасти», что не соответствовало достигнутому уровню развития компании, которая расширила рынок продаж своих комплектующих, кроме Японии, на рынки Европы, Америки и Азии. Долгое время компания производила распределительные насосы по лицензии BOSCH. Но DENSO в 1995 году впервые в мире применила систему Common Rail на серийном автомобиле Toyota – Hino, после чего данная система получила признание во всем мире. По похожей схеме разработана система BOSCH CP2.

Компания SIEMENS AG/VDO представлена на российском рынке в основном системами Common Rail. Принципиальным отличием от остальных производителей является использование управляющего элемента из пьезокристаллического пакета. Это повышает скорость срабатывания управляющего элемента в несколько раз, в сравнении с индуктивными элементами.

Ещё одна компания, активно присутствующая на российском рынке – MOTORPAL(Чехия). Данная фирма выпускает рядные ТНВД для спецтехники и сельхозтехники, а так же Газель (механические насос-форсунки) и УАЗ Hunter(рядный ТНВД). Компания активно проводит разработки альтернативы системе Common Rail (TIER 3).

Ну, вот с производителями ТНВД мы определились, теперь попробуем определиться «что за зверь такой создает давление?».

Рядные ТНВД (PE – type) классификация Bosch

Из названия класса – расположение насосных секций в ряд, по одной на каждый цилиндр. Имеет собственный корпус, кулачковый вал, систему изменения цикловой подачи в зависимости от изменения режима нагрузки на двигатель (центробежный и/или всережимный регулятор), автомат опережения впрыска, топливоподающий насос. В более поздних версиях механические регуляторы уступили место электромеханическим (RE – type).

Распределительные ТНВД (VE – type)

Класс ТНВД применяемый в основном на легковых автомобилях и легком коммерческом транспорте. Имеют один плунжер, могут поддерживать работу от 2 до 6 цилиндров. Плунжер, двигаясь аксиально – создает давление, одновременно вращаясь – распределяет топливо под высоким давлением по цилиндрам. В корпусе конструктивно объединены несколько систем: Приводной вал, топливоподающий насос, центробежный и всережимный регуляторы, автомат опережения впрыска, механизм коррекции цикловой подачи по давлению наддува или в зависимости от положения над уровнем моря, автомат облегчения старта. Несмотря на весьма обширный список устройств, все они расположены в одном корпусе, довольно малого размера и веса. С 1986 года применяются как механические регуляторы, так и электромеханические.

Распределительные ТНВД DP(A/C) –type(VP44/VRZ)

Данный тип был разработан фирмой Lucas CAV. Принципиальным отличием от Bosch VE является использование 2, 3 или 4 радиально движущихся навстречу друг другу плунжеров. Ротор, в котором находятся плунжера, вращаясь, распределяет топливо по цилиндрам. Остальные функциональные возможности и принципы действия систем похожи на описанные выше насосы VE. С разработкой и внедрением быстродействующих клапанов, появились насосы серий EPIC(Lucas), VP44(Bosch), VRZ(ZEXEL), V4(DENSO). Для корректировки погрешностей механической обработки применяется метод программного корректирования.

Насос-форсунки (PDE/UIS)

Данная система объединяет в одном корпусе насосную секцию и форсунку. Привод насосной секции осуществляется от распределительного вала двигателя. Регулировка подачи топлива осуществляется как с помощью зубчатой рейки (регулятор установлен на двигателе), так и с помощью электромагнитного клапана. В насос-форсунках американских двигателей применены гидравлические привода. Система находит применение не только на грузовых автомобилях, но и на легковых (Land Rover, VW) Система выпускается четырьмя производителями — Bosch, Delphi, Continental/VDO, Motorpal.

Индивидуальные насосы (PLD/UPS)

Насосная секция в данной системе, как и в предыдущей, приводится в действие от распределительного вала двигателя (при установке непосредственно в ГБЦ), так и от отдельного кулачкового вала (при установке в отдельный корпус). Для впрыска топлива в цилиндры применяется обычная форсунка. Различие с традиционными системами впрыска состоит в том, что применяется короткая трубка высокого давления с минимальными изгибами, в свою очередь это позволяет добиться более стабильных результатов. Для регулирования количества подачи применяется как зубчатая рейка, так и электроклапан. Наиболее широко эта система применяется на строительной технике и грузовых автомобилях. Таких как DAF XF95, MERSEDES Atego/Actros, RENAULT Magnum.

Common Rail (общая дорога (англ.)). Аккумуляторная система впрыска

На данный момент система является вершиной эволюции ТПА. За счет увеличения давления впрыска (до 2000 бар.) удалось добиться снижения расхода топлива, снижения токсичности выхлопа (за счет выполнения до 9 впрысков за один рабочий такт в цилиндре). Топливные насосы производства BOSCH, DENSO и SIEMENS построены по схожим схемам. DELPHI использует собственную схему, пришедшую от серии DPA/DPC. Впрыск топлива в цилиндры осуществляется через электроуправляемые форсунки SIEMENS и BOSCH используют в своих инжекторах пьезокерамические пакеты, в качестве управляющих элементов. Система применяется практически всеми производителями дизельных моторов, как легковых, так и грузовых автомобилей.

Читать еще:  Что такое атмосферный бензиновый двигатель

Уважаемый посетитель! Мы физически не можем отвечать на каждый комментарий..
Для того, чтобы Вы могли самостоятельно (или с помощью ближайшего автосервиса) устранить неисправности дизеля, мы разработали ОнлайнДиагностику. Это интерактивное руководство, которое содержит все известные причины неисправностей дизельных двигателей и указывает пути достижения правильной работы конкретного двигателя.

Приглашаем вас воспользоваться ОнлайнДиагностикой прямо сейчас!

Сайт о внедорожниках УАЗ, ГАЗ, SUV, CUV, кроссоверах, вездеходах

На инжекторном двигателе Уаз Хантер применяется система последовательного распределенного впрыска топлива с фазированным впрыском. Работая совместно с нейтрализатором отработавших газов и системой улавливания паров топлива, система впрыска топлива обеспечивает выполнение экологических норм токсичности отработавших газов.

Система впрыска топлива Уаз Хантер, принципы и режимы работы, функции контролера.

Электронный блок управления (контроллер) отслеживает данные о состоянии двигателя, рассчитывает потребность в топливе и определяет необходимую длительность импульса для подачи топлива форсунками. Для увеличения количества подаваемого топлива длительность импульса увеличивается, для уменьшения подачи топлива сокращается.

Система впрыска подает топливо в двигатель по одному из двух методов: синхронному, то есть при определенном положении коленчатого вала, или асинхронному — независимо или без синхронизации с вращением коленчатого вала. Синхронный впрыск топлива применяется наиболее часто. Асинхронный впрыск топлива применяется в основном в режиме запуска двигателя.

Контроллер включает форсунки последовательно. Каждая из форсунок включается через каждые 720 градусов поворота коленчатого вала. Это позволяет более точно дозировать топливо в цилиндры и снизить уровень токсичности отработавших газов. Количество подаваемого топлива определяется режимами работы двигателя, которые обеспечиваются контроллером.

Когда стартер начинает прокручивать коленчатый вал двигателя, первый импульс от датчика положения коленчатого вала вызывает импульс контроллера на включение сразу всех форсунок, что позволяет ускорить пуск двигателя.

Первоначальный впрыск топлива происходит каждый раз при пуске двигателя. Длительность импульса впрыска зависит от температуры. На холодном двигателе импульс впрыска увеличивается для подачи большего количества топлива, на прогретом двигателе длительность импульса уменьшается. После первоначального впрыска контроллер переключается на соответствующий режим управления форсунками.

Режим запуска двигателя.

При включении зажигания контроллер включает реле электробензонасоса, который создает давление в магистрали подачи топлива к топливной рампе. Контроллер проверяет сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости и определяет необходимое для пуска количество топлива и воздуха.

Когда коленчатый вал двигателя начинает проворачиваться, контроллер формирует фазированный импульс включения форсунок, длительность которого зависит от сигналов датчика температуры охлаждающей жидкости. На холодном двигателе, для увеличения количества подаваемого топлива, длительность импульса больше, на прогретом — меньше.

Режим обогащения при ускорении.

Контроллер следит за резкими изменениями положения дроссельной заслонки по сигналу датчика положения дроссельной заслонки, а также за сигналом датчика массового расхода воздуха и обеспечивает подачу дополнительного количества топлива за счет увеличения длительности импульса впрыска. Режим обогащения при ускорении применяется только для управления топливоподачей в переходных условиях при перемещении дроссельной заслонки.

Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем.

При торможении двигателем с включенной передачей и сцеплением контроллер может на короткие периоды времени полностью отключить импульсы впрыска топлива. Отключение и включение подачи топлива в этом режиме происходит при создании определенных условий по температуре охлаждающей жидкости, частоте вращения коленчатого вала, скорости автомобиля и углу открытия дроссельной заслонки.

Компенсация напряжения питания.

При падении напряжения питания система зажигания может давать слабую искру, а механическое движение открытия форсунки может занимать больше времени. Контроллер компенсирует это путем увеличения времени накопления энергии в катушках зажигания и длительности импульса впрыска.

При возрастании напряжения аккумуляторной батареи или напряжения в бортовой сети автомобиля, контроллер уменьшает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность впрыска топлива.

Режим отключения подачи топлива.

При выключенном зажигании топливо форсункой не подается, в результате чего исключается самовоспламенение смеси в перегретом двигателе. Кроме того, импульсы впрыска топлива не подаются, если контроллер не получает опорных импульсов от датчика положения коленчатого вала, так как это означает, что двигатель не работает.

Отключение подачи топлива происходит и при превышении предельно допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя, для защиты двигателя от работы на недопустимо высоких оборотах.

Типы топливных систем

В современные автомобили монтируют дизельные и бензиновые двигатели, использующие различные типы подачи горючего. К тому же бензиновые делятся еще на два вида: карбюраторные и инжекторные двигатели.

Карбюратор и его особенности

Карбюратор — это особое устройство, отвечающее за смешивание горючего с воздухом. Карбюратор монтируют на впускном коллекторе, к которому подается топливо. В нем при помощи жиклеров горючее смешивается с воздухом, затем через дроссельную заслонку попадает в коллектор и направляется в цилиндры двигателя.

Принцип работы инжектора

Инжекторную топливную систему от карбюраторной кардинально отличают следующие нюансы:

  • в этой системе горючее подается из бака на рампу, присоединенную к форсункам (распылителям);
  • воздух для создания смеси попадает через дроссельный узел;
  • давление, создающееся в топливопроводах и насосе, намного превышает давление в карбюраторе. Эта особенность связана с необходимостью быстрого впрыска смеси в камеру сгорания;
  • за работу топливной системы (точнее, за впрыск горючего) отвечает электронное устройство.

Инжекторные системы могут быть моновпрысковые и распределительные.

Моновпрысковые инжекторные системы — не лучший вариант, так как одна форсунка не может полноценно обеспечить топливом все цилиндры.

На распределительных системах у каждого цилиндра есть своя форсунка, поэтому двигатель работает на полную мощность, и именно по этой причине такую систему предпочитают современные производители.

Инжекторная топливная система начинает свою работу так же, как и остальные: при зажигании включается топливный насос и горючее поступает в топливопроводы, но затем оно оказывается в рампе, в которой всегда находится под повышенным давлением. Из рампы горючее поступает в форсунки, отвечающие за поступление топлива в камеры сгорания. В них же происходит и образование топливовоздушной смеси. Функционирование форсунок контролируется электрооборудованием и различными датчиками, и именно по их сигналу происходит впрыск топлива.

Работа автомобиля невозможна без системы охлаждения двигателя, более подробно о которой можно прочитать здесь. О значении тормозной системы авто и ее компонентах читайте здесь.

Дизельная топливная система

Схема топливной системы дизеля отличается от вышеописанных. В подобной топливной системе горючее подается под высоким давлением, из-за чего оно воспламеняется и запускает двигатель в работу. В бензиновых системах зажигание смеси происходит благодаря свече зажигания. Давление обеспечивается непрерывной работой ТНВД (топливного насоса высокого давления).

Таким образом, в дизельной системе есть два топливных насоса, один из которых отвечает за подкачку горючего из бака, а другой занимается подачей топлива на форсунки.

Схема топливной системы дизельного двигателя сложнее предыдущих из-за обилия конструктивных элементов. Начинается все с работы насоса, подкачивающего топливо из бака и направляющего его по топливопроводам через фильтр в ТНВД. Затем горючее попадает на форсунки, располагающиеся в головках цилиндров. Параллельно с подачей горючего в цилиндры поступает очищенный воздух. Образовавшаяся смесь уже попадет в камеру сгорания.

Дизельная система требует высокой точности и повышенного контроля, поэтому тех.обслуживание таких двигателей является дорогостоящим.

В наше время на авто устанавливают разные топливные системы, в которых есть много общих узлов, обладающих одинаковыми характеристиками. Конечно, инжекторная и дизельная системы сложнее устроены за счет повышенной точности впрыска топлива, однако унификация деталей может значительно облегчить ремонт.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector