Как работает инжекторный двигатель видео: 👉 как работает инжекторный двигатель видео

В конце 70-х годов 20-го века и начала 80-х годов инжекторный впрыск топлива в автомобильном двигателе набирает популярность (конечно, это не касается некоторых стран), а с началом 21-го века точечный инжекторный впрыск топлива частично вытесняется прямым инжекторным впрыском .
Что заставило конструкторов делать все эти изменения?
Главная причина перехода на инжекторе двигателя — экология. Конструкторы начали с каталитического нейтрализатора отработавших газов. Но катализатор эффективно работает только при сжигании в двигателе так называемой «стехиометрической» топливо-воздушной смеси (весовое соотношение воздух / бензин = 14,7: 1). Любое отклонение состава смеси от указанного приводит к падению эффективности двигателя. Для стабильной поддержки такого соотношения рабочей смеси карбюраторные системы уже не подходили.

Первые инжекторные системы были чисто механическими с незначительным использованием электронных компонентов. Но практика использования этих систем показала, что параметры смеси, на стабильность которых рассчитывали разработчики, изменяются при эксплуатации автомобиля. Выход был найден. В систему ввели обратная связь: в выпускную систему, перед катализатором, поставили датчик содержания кислорода в выхлопных газах, так называемый лямбда-датчик, или лямбда-зонд. По сигналам датчика кислорода электронный блок управления (ЭБУ) корректирует подачу топлива в двигатель, точно выдерживая нужный состав смеси. Блок ЭБУ может в литературе называться «контролер».

Инжекторные системы подачи топлива имеют перед карбюраторными следующие преимущества:
— точное дозирование топлива, следовательно, более экономный двигатель.
— снижение токсичности выхлопных газов.
— увеличение мощности двигателя примерно на 7-10%.
— улучшение динамических свойств автомобиля. Система впрыска немедленно реагирует на любые изменения нагрузки, изменяя параметры топливно-воздушной смеси.
— легкость запуска двигателя, независимо от погодных условий. И зимой тоже!

         Немного о конструкции. Датчики инжекторного двигателя

Датчик массового расхода воздуха служит для расчета циклового наполнения цилиндров. Измеряется массовый расход воздуха, которая затем перечисляется программой в цилиндрическое цикловое наполнения. При неисправности датчика управления двигателем идет по аварийными таблицами.
Вместо датчика массового расхода воздуха в двигателе может быть датчик давления во впускном коллекторе. Разница небольшая, потому что давление во впускном коллекторе зависит от скорости прохождения воздуха в коллекторе. Это я опять вспомнил о законе Бернулли.
Неисправность этого датчика очень ухудшает движение автомобиля под нагрузкой (например, когда едете вверх). Иногда при неисправности этого датчика машина едет немного лучше с отключенным датчиком.

Датчик положения дроссельной заслонки — для расчета фактора нагрузки на двигатель и его изменения в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки, обороты двигателя и циклового наполнения цилиндров двигателя топливной смесью.
Некоторые автомеханики называют этот датчик «позиционер», такая терминология популярна для дизельных двигателей.

Этот датчик традиционно находится на той же оси, на которой вращается дроссельного заслонка. Чем сильнее мы нажмем на «газ», тем больше открывается дроссельного заслонка, увеличивая количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Если бы мы очень плавно нажимали на педаль газа и чрезвычайно плавно отпускали ее, датчик положения дроссельной заслонки можно было бы выбросить. При резких изменениях рабочих режимов датчик помогает контроллеру более правильно дозировать подачу бензина в двигатель.

Датчик зачастую являются реостатным, это переменный резистор с тремя выводами. Современные датчики работают на эффекте Холла, и практически не изнашиваются.
Неисправность датчика очень ухудшает динамические характеристики двигателя, в некоторых редких случаях двигатель не заводится, но заводится с отключенным датчиком. С отключенным исправным датчиком машина едет гарантированно хуже.
Этот датчик является популярной причиной при решении многих проблем с холостым ходом: холостой ход великоват, женщин, нестабильный, зависают и держатся слишком большими холостые обороты, короче говоря, этот датчик должен быть исправным, потому что его неисправность или даже незначительное отклонение в характеристиках датчика от нормы очень портит нервы водителю.

Разновидности инжекторных систем

Сейчас вы прочтете о различных инжекторные системы. Но без азбуки я не обойдусь. Немного азбуки.
Как работает игла популярного автомобильного электромагнитного инжектора?
Простой ответ. Она работает так: пшик-пшик-пшик … и пшикает бензином в двигатель.
Правильный ответ. Игла электромагнитного инжектора НЕ пшикает бензином в цилиндр двигателя или во впускной коллектор. Эта игла только открывает или закрывает канал, по которому бензин под давлением вытекает через отверстия специальной формы, при этом прекрасно распыляется на мелкие капли. Давление бензина поддерживается стабильным, а управление инжектором — это только подача командного сигнала на инжектор: открыть или закрыть.

Теперь легче понять проблемы, которые могут быть с инжектором.
Он может протекать. Перерасход бензина, плохо заводится горячий двигатель.
Он может не открываться, если хорошо забит грязью, или может плохо распылять бензин, если выпускные отверстия инжектора очень загрязнены. Двигатель или принципиально не заводится, или значительный перерасход бензина.

Теперь возвращаемся к рассмотрению разновидностей систем впрыска топлива в двигатель.
В зависимости от количества форсунок и места подачи топлива, системы впрыска подразделяются на три типа: одноточечный или моновпрыск (моноинжектор, одна форсунка во впускном коллекторе на все цилиндры), многоточечный или распределенный (у каждого цилиндра своя форсунка, которая подает топливо в коллектор у впускного клапана цилиндра) и непосредственный (топливо подается форсунками непосредственно в цилиндры, как в дизельных двигателях).
Некоторые еще знает странное выражение «полный инжектор». В зависимости от фантазии, так могут называть или многоточечный впрыск или прямой впрыск.
А кое-кто даже может заявить о «механический впрыск». На самом деле он говорит о механическую систему управления впрыском, устаревшую и значительно хуже, чем электронная.

Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного

Инжектор представляет собой принципиально другой способ подачи топлива в камеру сгорания по сравнению с карбюратором. Другими словами, в инжекторном моторе наибольшие конструктивные изменения коснулись системы питания и топливоподачи.  В карбюраторном двигателе бензин смешивается с определенной частью воздуха во внешнем устройстве (карбюраторе). После образовавшаяся топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндры двигателя. Инжекторный двигатель имеет специальные инжекторные форсунки, которые дозировано впрыскивают горючее под давлением, после чего происходит смешение порции топлива с воздухом. Если сравнивать эффективность подачи горючего инжектором и карбюратором, мотор с инжектором оказывается до 15% мощнее. Также отмечается существенная экономия топлива на разных режимах работы двигателя.

Инжектор Ваз 2107 — электросхема, регулировка клапанов, расход топлива двигателем +Видео

Автомобиль ВАЗ 2107 популярен не только в нашей стране, но и в странах ближнего зарубежья. Эта модель известна благодаря своей неприхотливости в эксплуатации и надежности. Нет никаких сомнений в том, что в скором времени «семерка» станет чем-то вроде классики отечественного автопрома, независимо от типа двигателя.

1 Особенности работы инжекторных двигателей модели ВАЗ 2107

Инжекторный двигатель на данную модель начал устанавливаться в 2006 году. Это был экономичный 1,6 литровый мотор, который соответствовал международным экологическим стандартам Евро-2. Мощность двигателя была немного снижена по сравнению с карбюраторными моторами и составила 50 лошадиных сил, но при этом уменьшился средний показатель расхода топлива. Кроме того, применение непосредственного впрыска топлива позволило избавиться от характерных для карбюраторных моторов проблем за счет стабильности работы на холостых оборотах. Топливная смесь оптимально дозируется, чему способствует работа электронного блока управления двигателем, который считывает показания со специальных датчиков.

Похожие статьи

Более того, электросхема инжектора ВАЗ 2107 пополнилась такими деталями как гидравлический натяжитель и гидрокомпенсаторы клапанов. С помощью этих агрегатов работа двигателя стала заметно тише. Кроме того, регулировка клапанов происходит автоматически, что было невозможно на карбюраторном моторе. Однако инжекторная система на автомобиле ВАЗ 2107 имеет и ряд недостатков, среди которых дорогостоящий ремонт и обслуживание, повышенное требование к качеству используемого топлива и пониженный клиренс, так как катализатор двигателя установлен слишком низко.

2 Варианты оптимизации расхода топлива для модели ВАЗ 2107

Инжектор обладает очевидными преимуществами перед карбюраторной системой. Во-первых, расход топлива более оптимальный. Во-вторых, происходит меньший выброс вредных веществ в атмосферу за счет правильной дозировки топлива. Но вместе с этим повысилось и требования к качеству обслуживания инжектора на ВАЗ 2107. В частности, из-за загрязнений форсунок ухудшается производительность мотора, поэтому необходимо следить за состоянием всех форсунок и клапанов. Первыми признаками неисправности форсунок являются потеря мощности, оборотов, провалы при нажатии на педаль газа и другие признаки.

Если вы заметили, что двигатель потребляет больше топлива чем необходимо, при этом все системы в автомобиле исправны, то единственным вариантом по оптимизации расхода топлива станет процедура чип-тюнинга инжектора ВАЗ 2107. Перепрошивка электронного блока управления позволит избавиться от повышенного расхода топлива, улучшить показатели оборотов на холостых и повысить мощность двигателя. Проводить перепрошивку необходимо на специальном оборудовании в техническом центре. Специалисты подключат специальный диагностический модуль к ЭБУ и произведут калибровку параметров в зависимости от того, что покажет диагностика.

3 Некоторые особенности электрооборудования ВАЗ 2107

Диагностика и ремонт инжектора ВАЗ 2107 проводится либо самостоятельно, при наличии специального прибора, либо делается в специализированном сервисе. Это вызвано тем, что электросхема инжектора ВАЗ 2107 достаточно сложная, поэтому самостоятельный поиск неисправностей и ремонт электронной системы провести иногда затруднительно без специального оборудования. По сравнению с карбюраторной версией двигателя электросхема инжектора отличается несколькими параметрами, среди которых необходимость постоянного давления в системе питания, которое создается специальным электрическим насосом. Кроме того, смесь топлива и воздуха осуществляется непосредственно в цилиндре, а впрыск топлива контролируется электронной системой.

Электросхема инжекторного двигателя состоит из множества дополнительных элементов, среди которых датчик холостого хода, датчик положения дросселя, топливный насос, модуль зажигания и т. д.

Для того, чтобы выявить неисправность и проводить самостоятельную диагностику при незначительных сбоях в работе электронной системы, специалисты рекомендуют изучить как выглядит электросхема и работает электрооборудование инжектора модели ВАЗ 2107.

4 Диагностика неисправностей и распространенные проблемы с инжектором ВАЗ 2107

Одна из самых распространенных проблем на инжекторной модели ВАЗ 2107 – это пропуски зажигания на цилиндрах, виной чему неисправный модуль зажигания. Некоторые специалисты в данном случае рекомендуют заменить свечи зажигания, однако, как показывает практика, это не поможет. Модуль зажигания – это важный механизм регулировки, поэтому лучше приобрести новый. Его установку можно провести и самостоятельно, следуя определенной инструкции. Для оптимальной работы инжектора рекомендуется регулировка клапанов, это необходимо для того, чтобы распределять фазы газораспределения. Если регулировка клапанов проводится качественно и систематически, двигатель автомобиля будет работать гораздо лучше.

Как правило, ремонт инжектора на начальной стадии в основном сводится к диагностике электронного оборудования и промывке форсунок с помощью специальной присадки, это можно сделать своими руками. В любом случае, лучше проводить и диагностику, и ремонт инжектора ВАЗ 2107 у специалистов, а что касается чистки, то ее можно осуществлять и самостоятельно. Но помните, что чистка форсунок не всегда коренным образом влияет на оптимальный расход топлива, а самостоятельное «вправление мозгов» ЭБУ может усугубить неисправность электронных систем, отвечающих за работу инжектора.

Как работает впрыск топлива?

Как работает впрыск топлива? | Совет вашего механика

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

☰

×

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

Когда дело доходит до работы двигателя, мало что важнее, чем подача топлива. Весь воздух, который вы можете нагнетать в цилиндры, ничего не сделает без соответствующего количества топлива для сжигания. По мере развития двигателей на протяжении двадцатого века наступил момент, когда карбюраторы стали самым слабым звеном в трансмиссии с точки зрения эффективности и надежности. Впрыск топлива с тех пор стал стандартной функцией в каждом новом автомобиле.

Топливные форсунки распыляют газ, обеспечивая более равномерное и стабильное воспламенение в камере сгорания. В отличие от карбюраторов, которые полагаются на вакуум, создаваемый двигателем для подачи топлива в цилиндры, системы впрыска топлива точно подают постоянный объем топлива. В современных автомобилях используются электронные системы впрыска топлива, которые контролируются ЭБУ.

Рост популярности впрыска топлива был столь же предсказуем, как и рост популярности самих автомобилей. На рубеже 20-го века для автомобиля было невероятно развивать скорость 60 миль в час. На рубеже 21-го века люди стонали из-за пробок, движущихся по шоссе со скоростью всего 60 миль в час. Автомобили сегодня более надежны и более приспособлены к комфорту и безопасности пассажиров, чем кто-либо мог себе представить столетие назад.

Что заменил впрыск топлива?

Системы впрыска топлива предлагались в качестве модернизации карбюраторов, когда они впервые появились, и оставались в этой роли до 1980-х годов, когда они стали стандартным оборудованием на каждом новом автомобиле. Впрыск топлива предлагает ряд преимуществ по сравнению с карбюратором, но в конечном итоге стоимость производства убила карбюратор.

Долгое время карбюраторы были самым простым и дешевым способом для производителей автомобилей подавать топливо в цилиндры своих двигателей. Серия дефицитов нефти в 1970-е годы заставили правительство регулировать экономию автомобильного топлива. Когда производителям потребовалось разработать более эффективные конструкции карбюраторов и изготовить более сложные детали, стоимость производства автомобилей с карбюратором стала достаточно высокой, и впрыск топлива стал более рентабельным решением.

Для потребителей это была отличная новость. Автомобили с впрыском топлива ездят более стабильно и требуют обслуживания и настройки значительно реже. Выбросы также легче контролировать, а экономия топлива повышается за счет более эффективной подачи топлива. Существует множество различных систем впрыска топлива, но все их можно разделить на две категории: механический впрыск топлива и электронный впрыск топлива.

Электронный впрыск топлива (EFI)

Электронный впрыск топлива позволяет очень точно контролировать количество топлива, впрыскиваемого в цилиндры. Для этого следует довольно простой процесс:

1. Топливо выходит из топливного бака через топливный насос . Он проходит через топливопроводы к двигателю.

2. Регулятор давления топлива сужает поток топлива и пропускает к форсункам только расчетное количество.

3. Регулятор давления топлива знает, сколько топлива пропустить к форсункам по сигналу датчика массового расхода воздуха (ДМРВ). Этот датчик отслеживает, сколько воздуха поступает в двигатель в любой момент времени. Общий объем воздуха, поступающего в двигатель, вместе с оптимальным соотношением воздух/топливо, установленным производителем, дает электронному блоку управления (ECU) достаточную информацию для расчета точного количества топлива, необходимого двигателю.

4. Сами топливные форсунки открываются, чтобы распылить газ прямо в камеру сгорания или в корпус дроссельной заслонки.

Механический впрыск топлива

Механический впрыск топлива был разработан до EFI и проложил путь для разработки технологии EFI. Основное различие между этими двумя системами заключается в том, что в механических системах впрыска топлива используются механические устройства для дозирования правильного количества топлива в двигатель. Эти системы должны быть настроены на оптимальную производительность, как и карбюраторы, но также подавать топливо через форсунки.

Помимо того, что эти системы были более точными, они не сильно отличались от своих карбюраторных аналогов. Однако они были чрезвычайно полезны для авиационных двигателей. Карбюраторы плохо работают против гравитации. Чтобы справиться с перегрузками, создаваемыми самолетами, был разработан впрыск топлива. Без впрыска топлива нехватка топлива привела бы к остановке многих авиационных двигателей во время сложных маневров.

Впрыск топлива будущего

В будущем впрыск топлива будет становиться все более и более точным, повышая эффективность и безопасность. С каждым годом двигатели имеют больше лошадиных сил и производят меньше отходов на одну лошадиную силу.

топливо

экономия топлива

топливная система

Заявления, приведенные выше, предназначены только для информационных целей и требуют независимой проверки. Пожалуйста, смотрите наш
условия обслуживания
для более подробной информации

Отличные оценки авторемонта.

4.2 Средняя оценка

Часы работы

7:00–21:00

7 дней в неделю

Номер телефона

1 (855) 347-2779

Часы работы телефона

с понедельника по пятницу / с 6:00 до 17:00 по тихоокеанскому стандартному времени

Сб — Вс / 7:00 — 16:00 по тихоокеанскому стандартному времени

Адрес

Мы приедем к вам без дополнительной оплаты

Гарантия

Гарантия 12 месяцев/12 000 миль

Наши сертифицированные выездные механики выполняют более 600 услуг, включая диагностику, тормоза, замену масла, плановые ТО, и приедут к вам со всеми необходимыми запчастями и инструментами.

Получите честное и прозрачное предложение прямо перед бронированием.

Механик со стажем?

Зарабатывайте до

$70/час

Подать заявку

Нужна помощь с вашим автомобилем?

Наши сертифицированные мобильные механики выезжают на дом в более чем 2000 городов США. Быстрые, бесплатные онлайн-расценки на ремонт вашего автомобиля.

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

Статьи по Теме

Советы по экологичному автомобилю

Вождение Вождение автомобиля — самый удобный способ передвижения в современном мире. Автомобиль представляет собой мгновенную мобильность по требованию, и с этим приходит большая личная свобода. Недостатком является то, что традиционные автомобили, представляющие…

Как заменить топливный шланг

Топливный шланг выходит из строя, когда под автомобилем видны утечки или трещины в шланге, а также когда вокруг автомобиля ощущается запах паров газа.

Что означает сигнальная лампа низкого уровня топлива?

Индикатор низкого уровня топлива предупреждает вас, когда ваш автомобиль приближается к пустому топливному баку. Перед тем, как проехать еще несколько миль, его следует заправить.

Похожие вопросы

Топливо не поступает к топливному насосу

Привет. В 1978 на Camaros были установлены ручные топливные насосы, и иногда для заливки требуется много времени. Я бы порекомендовал, чтобы технический специалист вышел и заправил вашу топливную систему, вручную залив топливо в…

Когда я заправляюсь, моя машина не заводится, это занимает примерно 3 попытки, и я должен закачать газ

Вы слышите, как заправляется топливный насос, когда вы поворачиваете ключ в положение «Вкл.», Прежде чем провернуть его? Перед запуском поверните ключ в положение «Вкл» на несколько секунд. Внимательно прислушайтесь к слабому «кружащемуся» звуку. У вас было…

Как называется шланг в верхней части топливного фильтра, к которому он подключен?

Прямоточный топливный фильтр имеет 3 линии, объединенные в одной области. Подающий шланг подсоединяется к топливному фильтру. Обратный шланг подсоединяется к верхней части топливного бака. Шланг возврата паров подсоединяется к…

Просмотрите другой контент

Смета

Услуги

Техническое обслуживание

Наша команда обслуживания доступна 7 дней в неделю, с понедельника по пятницу с 6:00 до 17:00 по тихоокеанскому времени, с субботы по воскресенье с 7:00 до 16:00 по тихоокеанскому стандартному времени.

1 (855) 347-2779 · [email protected]

Читать часто задаваемые вопросы

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОННЫЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА

Электронный впрыск топлива (EFI) заменил карбюраторы еще в середине 1980-х годов в качестве предпочтительного метода подачи воздуха и топлива в двигатели. Основное отличие состоит в том, что карбюратор использует разрежение на впуске и перепад давления в трубке Вентури (узкая часть горловины карбюратора) для перекачивания топлива из топливного бака карбюратора в двигатель, тогда как впрыск топлива использует давление для распыления топлива непосредственно в двигатель.

В карбюраторе воздух и топливо смешиваются, так как воздух прогоняется двигателем через карбюратор. Затем воздушно-топливная смесь проходит через впускной коллектор к цилиндрам. Одним из недостатков этого подхода является то, что впускной коллектор влажный (содержит капли жидкого топлива), поэтому топливо может скапливаться в области коллектора при первом запуске холодного двигателя. Изгибы и повороты впускных каналов также могут привести к разделению воздушной и топливной смеси, как если бы они поступали в цилиндры, что приводит к неравномерному распределению топливной смеси между цилиндрами. Центральные цилиндры обычно работают немного богаче, чем концевые цилиндры, что затрудняет настройку карбюратора для максимальной экономии топлива, производительности и выбросов.

КОРПУС ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ ВПРЫСКА

При системе впрыска в корпус дроссельной заслонки (TBI) одна или две форсунки, установленные в корпусе дроссельной заслонки, впрыскивают топливо во впускной коллектор. Давление топлива создается электрическим топливным насосом (обычно установленным в топливном баке или рядом с ним), а давление контролируется регулятором, установленным на корпусе дроссельной заслонки. Топливо впрыскивается в двигатель, когда компьютер двигателя включает форсунку (форсунки), что происходит в виде быстрой серии коротких вспышек, а не непрерывного потока. При работающем двигателе издает жужжащий звук форсунок.

Из-за этой настройки те же проблемы с распределением топлива, которые затрагивают карбюраторы, также влияют на системы TBI. Однако системы TBI имеют лучшие характеристики холодного пуска, чем карбюратор, поскольку они обеспечивают лучшее распыление и не имеют проблемного дроссельного механизма. Система TBI также упрощает регулирование топливной смеси электронной системой управления двигателем, чем карбюратор с электронной обратной связью. Системы впрыска дроссельной заслонки использовались лишь непродолжительное время в течение 19-го века.80-х годов, когда производители автомобилей в США перешли от карбюраторов к впрыску топлива, чтобы соответствовать нормам выбросов. К концу 1980-х годов большинство систем TBI были заменены системами впрыска топлива с многоточечным впрыском (MPI).

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ВПРЫСК ТОПЛИВА

В системах многопортового впрыска для каждого цилиндра предусмотрена отдельная топливная форсунка. Преимущество этого подхода заключается в том, что топливо распыляется непосредственно во впускное отверстие головки блока цилиндров. Поскольку через впускной коллектор проходит только воздух, впускной коллектор остается сухим, и нет проблем с скоплением топлива при холодном двигателе или разделением топлива, вызывающим неравномерность топливной смеси в центральном и концевом цилиндрах. Это позволяет топливной смеси быть намного более равномерной во всех цилиндрах для лучшей экономии топлива, выбросов и производительности.

Некоторые системы распределенного впрыска топлива раннего производства были чисто механическими и восходят к 1950-м годам (например, Corvette 1957 года с Rochester Fuel Injection и системы Bosch D-Jetronic и K-Jetronic с их механическими распределителями топлива и форсунками). Более поздние системы впрыска топлива, такие как системы Bosch L-Jetronic конца 1970-х годов, заменили механические форсунки электронными форсунками. Сегодня все серийные системы EFI полностью электронные с компьютерным управлением и электронными форсунками.

Большинство систем EFI, которые предлагались в конце 1980-х и начале 1990-х годов, запускают все форсунки одновременно, как правило, один раз за каждый оборот коленчатого вала. Более сложные системы последовательного впрыска топлива (SFI), появившиеся позже, запускают каждую форсунку отдельно, как правило, одновременно с открытием впускного клапана. Это позволяет гораздо более точно контролировать подачу топлива для лучшей экономии топлива, производительности и выбросов.

БЕНЗИН С НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА

В 2000-х годах некоторые производители автомобилей начали предлагать новый тип системы впрыска топлива под названием «Прямой впрыск бензина» (GDI). При такой настройке для каждого цилиндра по-прежнему используется отдельная форсунка, но форсунки перемещены на двигатель, чтобы распылять топливо непосредственно в камеру сгорания, а не во впускное отверстие. Это похоже на дизельный двигатель, который впрыскивает топливо прямо в цилиндр. Преимуществом такого подхода является значительное улучшение (на 15-25 процентов!) экономии топлива и мощности. Однако для этого требуются специальные топливные форсунки высокого давления и гораздо более высокое рабочее давление. Некоторые современные примеры прямого впрыска топлива включают двигатели VW TDI, двигатели с прямым впрыском Mazda, двигатели General Motors EcoTech и двигатели Ford EcoBoost.

ИМПУЛЬСЫ ТОПЛИВНОЙ ФОРСУНКИ

Относительное обогащение или обеднение топливной смеси в двигателе с впрыском топлива определяется изменением длительности импульсов форсунки (называемой шириной импульса). Чем больше ширина импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче смесь.

Время и продолжительность работы форсунки контролируются компьютером двигателя. Компьютер использует входные данные от различных датчиков двигателя для регулирования расхода топлива и изменения соотношения воздух/топливо в ответ на изменение условий эксплуатации.
Основным датчиком контроля топливной смеси является кислородный датчик. Датчик O2 генерирует сигнал ОБОГАТАЯ или ОБЕДНЕННАЯ, который компьютер двигателя использует для корректировки топливной смеси. Для получения дополнительной информации об управлении подачей топлива с обратной связью и регулировке топливной коррекции см. Что такое топливная коррекция?

Компьютер откалиброван с помощью программы подачи топлива, которую лучше всего описать как трехмерную карту. Программа указывает компьютеру, как долго должны поступать импульсы форсунки при изменении частоты вращения двигателя и нагрузки. Во время запуска, прогрева, ускорения и увеличения нагрузки на двигатель карта обычно требует более богатой топливной смеси. Когда двигатель работает с небольшой нагрузкой, карта позволяет использовать более бедную топливную смесь для повышения экономии топлива. А когда автомобиль замедляется и двигатель не загружен, карта может позволить компьютеру на мгновение полностью отключить форсунки.

Программное обеспечение, управляющее системой EFI, содержится в микросхеме PROM (Program Read Only Memory) внутри компьютера двигателя. Замена микросхемы PROM может изменить калибровку системы EFI. Иногда это необходимо для обновления заводского программирования или устранения проблем с управляемостью или выбросами. Чип PROM на некоторых автомобилях также можно заменить чипами послепродажного обслуживания, чтобы улучшить работу двигателя.

На многих автомобилях 1996 года выпуска и новее программирование находится на микросхеме EEPROM (электронно стираемой программной постоянной памяти) в компьютере. Это позволяет обновлять или изменять программу путем перепрошивки компьютера. Новое программирование загружается в компьютер через диагностический разъем OBD II с помощью сканирующего устройства или инструмента для перепрограммирования J2534.

ВХОДЫ ДАТЧИКА ВПРЫСКА ТОПЛИВА

Для электронного впрыска топлива требуются входные данные от различных датчиков двигателя, чтобы компьютер мог определить частоту вращения двигателя, нагрузку и условия работы. Это позволяет компьютеру корректировать состав топливной смеси для оптимальной работы двигателя.

Существует два основных типа систем EFI: системы скорости-плотности и системы массового расхода воздуха. Системы плотности скорости, такие как те, которые используются во многих двигателях Chrysler и некоторых двигателях GM, фактически не измеряют поток воздуха в двигатель, а оценивают поток воздуха на основе входных данных от датчика положения дроссельной заслонки (TPS), датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP) и обороты двигателя. Преимущество такого подхода заключается в том, что двигателю не требуется дорогостоящий датчик расхода воздуха, а на топливно-воздушную смесь меньше влияют небольшие утечки воздуха во впускном коллекторе, вакуумной системе или корпусе дроссельной заслонки.

В системах массового расхода воздуха используется датчик расхода воздуха определенного типа для непосредственного измерения расхода воздуха, поступающего в двигатель. Это может быть датчик воздушного потока с механическим клапаном, датчик воздушного потока с горячей проволокой или вихревой датчик воздушного потока. Компьютер также использует входные данные от всех своих других датчиков, но в первую очередь полагается на датчик воздушного потока для управления топливными форсунками.

Система EFI обычно работает без сигнала от датчика MAP, но она будет работать плохо, поскольку компьютеру приходится полагаться на входные данные других датчиков для оценки воздушного потока. Распространенная проблема с датчиками массового расхода воздуха.
это скопление грязи или лака на нагретом проводе внутри датчика. Очистка провода MAF внутри датчика с помощью очистителя электроники часто восстанавливает нормальную работу и устраняет бедную смесь, вызванную грязным датчиком воздушного потока.

В обоих типах систем (скорость-плотность и массовый расход воздуха) данные от датчика кислорода с подогревом (HO2) также являются ключевыми для поддержания оптимального соотношения воздух/топливо. Кислородный датчик (или датчик воздуха/топлива на многих новых автомобилях) установлен в выпускном коллекторе и отслеживает уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах в качестве индикатора относительного обогащения или бедности топливной смеси. На двигателях V6 и V8 будет отдельный кислородный датчик для каждого ряда цилиндров, а на некоторых рядных шестицилиндровых двигателях (например, BMW) могут быть отдельные кислородные датчики для первых трех цилиндров и последних трех цилиндров. Сигнал обратной связи от датчика кислорода или датчика воздуха/топлива используется компьютером двигателя для постоянной точной настройки топливной смеси для оптимальной экономии топлива и выбросов.

Когда кислородный датчик сообщает компьютеру, что двигатель работает на бедной смеси (более высокий уровень несгоревшего кислорода в выхлопных газах), компьютер компенсирует это, обогащая топливную смесь (увеличивая ширину импульса форсунок). Если двигатель работает на обогащенной смеси (в выхлопных газах меньше кислорода), компьютер укорачивает ширину импульса форсунок, чтобы обеднить топливную смесь.

Информация о положении дроссельной заслонки поступает от датчика положения дроссельной заслонки (TPS). Он расположен сбоку корпуса дроссельной заслонки и использует переменный резистор, сопротивление которого изменяется при открытии и закрытии дроссельной заслонки.

Нагрузка на двигатель измеряется датчиком абсолютного давления в коллекторе (MAP). Он может быть установлен на впускном коллекторе или присоединен к впускному коллектору с помощью вакуумного шланга.

Необходимо также контролировать температуру воздуха, поступающего в двигатель, чтобы компенсировать возникающие изменения плотности воздуха (более холодный воздух плотнее горячего). Это контролируется датчиком температуры воздуха на впуске (IAT) или датчиком температуры воздуха в коллекторе (MAT), который может быть встроен в датчик расхода воздуха или установлен отдельно на впускном коллекторе.

Температура охлаждающей жидкости контролируется датчиком температуры охлаждающей жидкости (CTS). Это сообщает компьютеру, когда двигатель холодный и когда он имеет нормальную рабочую температуру. Компьютер должен знать температуру, потому что холодный двигатель требует более богатой топливной смеси при первом запуске. Когда охлаждающая жидкость достигает определенной температуры, двигатель переходит в режим замкнутого цикла, что означает, что он начинает использовать входные данные от кислородных датчиков для точной настройки топливной смеси. При работе в режиме Open Loop (на холодную или при отсутствии сигнала от датчика охлаждающей жидкости) состав топливной смеси фиксирован и не изменяется.

Ошибочные входные данные от любого из датчиков двигателя могут вызвать проблемы с управляемостью, выбросами или производительностью. Многие проблемы с датчиками приводят к установке диагностического кода неисправности (DTC) и включению индикатора Check Engine. Считывание кодов с помощью сканера поможет вам диагностировать проблему.

ТОПЛИВНЫЙ ВПРЫСК РЕГУЛЯТОР холостого хода

Число оборотов холостого хода на двигателях с впрыском топлива контролируется компьютером через контур перепуска воздуха на холостом ходу на корпусе дроссельной заслонки. Небольшой электродвигатель или соленоид используется для открытия и закрытия перепускного отверстия. Чем больше отверстие, тем больше объем воздуха, который может обойти дроссельные заслонки, и тем выше скорость холостого хода.

На более новых автомобилях с электронным управлением дроссельной заслонкой компьютер также управляет открытием дроссельной заслонки, когда водитель нажимает на педаль газа. Датчики положения педали газа сигнализируют компьютеру, насколько сильно открывать дроссельную заслонку.

Проблемы с холостым ходом в системах EFI могут быть вызваны отложениями лака и грязи в цепи управления холостым ходом корпуса дроссельной заслонки. Чистка дроссельной заслонки с помощью
очиститель корпуса дроссельной заслонки часто может решить проблемы с холостым ходом (следуйте указаниям на продукте). Проблемы с холостым ходом также могут быть вызваны утечками воздуха между
датчик расхода воздуха и дроссельная заслонка, корпус дроссельной заслонки и впускной коллектор, а также впускной коллектор и головка(и) цилиндров, или в системах PCV или EGR, или в вакуумных шлангах.

ТОПЛИВНЫЕ ФОРСУНКИ

Топливная форсунка представляет собой не что иное, как подпружиненный электромагнитный игольчатый клапан. При подаче питания от компьютера соленоид открывает клапан. Это позволяет топливу распыляться из форсунки в двигатель. Когда компьютер размыкает цепь питания форсунки, клапан внутри форсунки защелкивается, и подача топлива прекращается.

Общее количество подаваемого топлива регулируется очень быстрым циклическим включением и выключением напряжения форсунки. Чем больше ширина импульса, тем больше объем подаваемого топлива и тем богаче топливная смесь. Уменьшение длительности импульса сигнала форсунки уменьшает объем подаваемого топлива и обедняет смесь.

Грязные топливные форсунки — распространенная проблема. Скопление отложений топливного лака внутри наконечника распылительной форсунки может ограничивать подачу топлива и мешать созданию хорошей формы распыла. Это может привести к обеднению топлива и пропускам зажигания. Очистка форсунок с помощью очистителя топливных форсунок или снятие форсунок и их очистка на машине для очистки топливных форсунок обычно может восстановить нормальную работу. Использование бензина Top Tier, содержащего достаточное количество очистителя инжектора, также может предотвратить образование лаковых отложений.

КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА

Другим важным фактором, который помогает определить, сколько топлива подается через форсунку, когда она работает импульсно, является давление топлива за ней. Чем выше давление за форсункой, тем больший объем топлива вылетит из форсунки при ее открытии.

Давление топлива создается электрическим топливным насосом высокого давления, обычно установленным внутри или рядом с топливным баком. Давление на выходе насоса может варьироваться от 8 до 80 фунтов. в зависимости от приложения. Насос обычно имеет нагнетательный клапан для сброса избыточного давления и обратный клапан для поддержания давления в системе при выключенном зажигании.

В многоканальной системе EFI перепад давления между топливом за форсунками и вакуумом или давлением во впускном коллекторе является постоянно изменяющейся величиной. При небольшой нагрузке или на холостом ходу во впускном коллекторе существует относительно высокий вакуум. Это означает, что для распыления данного объема топлива через форсунку требуется меньшее давление топлива. При большой нагрузке вакуум в двигателе падает почти до нуля. В этих условиях требуется большее давление для подачи того же количества топлива через форсунку. А в двигателях с турбонаддувом разрежение во впускном коллекторе может составлять от 8 до 14 фунтов. положительного давления, когда турбонаддув вступает в игру. Требуется еще большее давление топлива, чтобы протолкнуть такое же количество топлива через форсунку.

В многопортовой системе EFI должны быть предусмотрены средства регулирования давления топлива в зависимости от разрежения в двигателе, чтобы поддерживать одинаковый относительный перепад давления между топливной системой и впускным коллектором. Это делает регулятор давления топлива. Регулятор установлен на топливной рампе, питающей форсунки. В безвозвратных системах EFI регулятор является частью узла топливного насоса внутри топливного бака.

Регулятор давления топлива имеет простую вакуумную диафрагму с пружинным управлением и вакуумным соединением с впускным коллектором. Регулятор снижает давление топлива при малой нагрузке и увеличивает его при большой нагрузке или в условиях наддува. Избыточное давление топлива отводится через перепускной порт обратно в топливный бак для поддержания желаемого перепада давления. Большинство систем откалиброваны для поддержания перепада давления где-то между 40 и 55 фунтами на квадратный дюйм.

В старых системах TBI регулятору проще работать, поскольку форсунки установлены над дроссельными заслонками. Поскольку разрежение/наддув двигателя не влияет на подачу топлива из форсунки в системе TBI, регулятор должен только поддерживать равномерное давление. В устройствах General Motors TBI регулятор давления откалиброван для поддержания примерно 10 фунтов на квадратный дюйм в топливной системе, но большинство других работает на уровне около 40 фунтов на квадратный дюйм.

Низкое давление топлива приведет к ухудшению работы двигателя, возможным пропускам зажигания и может помешать запуску двигателя. Низкое давление топлива может быть вызвано слабым топливным насосом (изношенным насосом или низким напряжением на насосе, из-за чего он работал медленно), засорами в топливопроводе, забитым топливным фильтром или негерметичным регулятором давления топлива. Давление топлива ДОЛЖНО быть в пределах спецификаций для правильной работы двигателя. Давление топлива можно проверить с помощью манометра, подключенного к сервисному клапану на топливной рампе, или с помощью тройника в топливопроводе.

Другие статьи о системе впрыска топлива:

Тест для самопроверки впрыска топлива (скачать или распечатать файл в формате PDF)

Соотношение воздух/топливо

Диагностика впрыска топлива

Проблемы с впрыском топлива

Как впрыск топлива влияет на выбросы

Что такое бензиновый непосредственный впрыск (GDI)?

Отложения на впускных клапанах бензиновых двигателей с непосредственным впрыском

Топливные форсунки (чистка)

Топливные форсунки (диагностика)

Диагностика топливного насоса

Диагностика топливного насоса Советы от Carter

Топливный насос (как заменить баковый насос)

Топливный насос (электрический)

Топливные фильтры

Система впрыска топлива Toyota

Системы впуска холодного воздуха

См.