Zařízení a princip činnosti vstřikovače

Injektor je revolucí v automobilovém průmyslu. Samotný mechanismus je složitý a pro maximální výkonnost by měl být jeho práce dobře laděna. Systém vstřikování paliva motoru funguje pomocí elektronické řídicí jednotky (ECU), která vypočítává parametry palivové směsi předtím, než je přiváděna do válců a řídí napájecí napětí na zapalovací cívce, čímž vznikne jiskra. Vstřikovací jednotky odstranily z výroby výrobu karburátorových motorů.

В карбюраторных устройствах задачу подачи исполняет механический эмулятор, что не совсем удобно, потому что его система не способна сформировывать оптимальную смесь при низких температурах, оборотах и старте двигателя. Использование компьютерного блока дало возможность максимально точно осуществлять расчет параметров, и беспрепятственно на любых оборотах и температуре подавать топливо, соблюдая при этом экологические стандарты. Минус наличия Abu в том, что если возникнут проблемы, например, слет прошивки, то мотор начнет работать либо с перебоями, либо вовсе откажется функционировать.

Princip injektoru

Injektorový motor

Obecně platí, že vstřikovací motor pracuje na stejném principu jako naftový motor. Jediným rozdílem je zapalovací zařízení, které mu dává o 10% větší výkon než motor karburátoru, což není tolik. Nechte profesionálové hádat o výhodách a nevýhodách systému, ale každý řidič, který hodlá opravit motor vlastním rukama, musí znát vstřikovací zařízení nebo alespoň mít představu o jeho struktuře. Také s vědomím jednotky vstřikování, bezohlední pracovníci nebudou schopni vás oklamat do čerpací stanice.

Obsah

  • 1 Historie injekčního systému injekce
  • 2 Jak vstřikovač funguje?
  • 3 Elektronická řídicí jednotka
  • 4 Umístění, klasifikace a značení vstřikovačů
  • 5 Neutralizátor / katalyzátor
  • 6 Hlavní snímače
  • 7 Systém zásobování paliva

Historie injekčního systému injekce

Injektor je v podstatě injektor, který působí jako palivový sprej v motorech. První vstřikovací motor byl vyroben v roce 1916 Ruští návrháři Stechkin a Mikulin. Systém vstřikování paliva v automobilovém průmyslu byl však zaveden pouze tam v roce 1951 Západoněmecká firma Bosch, která dala dvojtaktnímu motoru jednoduchý mechanický návrh vstřikování. Snažil jsem se na novém Goliathu minicar coupe "700 Sport" z Brém.

Po třech letech byla tato myšlenka zachycena čtyřmístným motorem Mercedes-Benz 300 SL - legendárním kupé "Wing of The Seagull". Avšak vzhledem k tomu, že neexistovaly žádné přísné požadavky na ochranu životního prostředí, myšlenka vstřikování nebyla prohlášena a složení prvků spalovacích motorů nevzbuzovalo zájem. Hlavním úkolem v té době bylo zvýšit výkon, takže složení směsi bylo provedeno výpočtem nadměrného obsahu benzinu. Takže ve spalovacích produktech obecně nebyl kyslík a zbývající nespálené hořlavé vytvořené škodlivé plyny nedokonalým spalováním.

Jak vstřikovač

Vstřikovací motor nainstalován

Ve snaze zvýšit výkon, vývojáři uvedli urychlovačová čerpadla na karburátory, které přilétaly palivo do rozdělovače při každém stisknutí pedálu akcelerace. Pouze na konci 60. let 20. století problém znečištění životního prostředí s průmyslovým odpadem se stal problémem. Vozidla jsou v čele mezi znečišťujícími látkami. Bylo rozhodnuto, že v normálním životě bude radikálně restrukturalizována konstrukce palivového systému. Tehdy si vzpomněli na vstřikovací systém, který je mnohem účinnější než běžné karburátory. Takže na konci 70. let došlo k masivní výměně karburátorů s injekčními analogy, které byly mnohonásobně lepší než provozní charakteristiky. Testovacím modelem byl sedan Rambler Rebel ("Rebel") modelového roku 1957. Poté, co byl vstřikovač zařazen do hromadné výroby všech světových výrobců automobilů.

Jak vstřikovač funguje?

Obvykle má ve své konstrukci následující součásti:

  1. Abu.
  2. Trysky.
  3. Senzory.
  4. Benzínové čerpadlo.
  5. Distributor.
  6. Tlakové regulátory.

Stručně řečeno, princip činnosti injektoru je následující:

  • senzory přijímají signály o systému;
  • po bloku porovnává parametry a ovládá systém;
  • затем идет подача электрического разряда на trysky, под его натиском они открываются, впуская смесь из топливной магистрали во впускной коллектор.

    Injektorové zařízení

    Vstřikovací motorový obvod

Elektronická řídicí jednotka

Его задача беспрерывно анализировать поступающие параметры от датчиков и давать команды системами. Компьютер учитывает факторы внешней среды и особенности различных режимов работы двигателя, при которых происходит эксплуатация. В случае выявления несовпадений, центр подает команды исполнительным элементам для коррекции. Abu также имеет систему диагностики. Когда случается сбой, она распознает возникшие неполадки, оповещая водителя индикатором «CHECK ENGINE». Вся информация о диагностических кодах и ошибках хранится в центральном блоке.

K dispozici jsou 3 typy paměti:

  1. Jeden programovatelnou paměť pouze pro čtení (EPROM). Uloží společnou instalaci se sekvencí akcí pro správu systému. Uložený čip se nachází v panelu na desce, lze ji snadno vyjmout a nahradit novým. Informace zde se nemění a v případě selhání sítě se nevymaže.
  2. Provozní paměti (RAM). Jedná se o dočasný úložný "poznámkový blok", kde jsou vypočteny parametry a kde může počítač provádět změny. Čip je umístěn na desce s obvody jednotky. Pro její práci neustále potřebujete elektrickou síť, pokud není přijato napájení, pak jsou všechna data v dočasném úložišti vymazána.
  3. Elektricky programovatelné paměti (Ezzu). Dočasné ukládání dat a hesel systému proti krádeži vozidla. Paměť je nezávislá na síti. Kódy, které jsou v něm uloženy, jsou potřebné pro porovnání s kódem imobilizéru, pokud není náhoda, motor se nespustí.

    Jak je palivové čerpadlo na injektoru

    První toyotovský vstřikovací motor M-E 1972

Umístění trysek, klasifikace a označení

После разбора вопроса как работает инжектор, просмотрим поверхностно всю инжекторную систему. Инжекторная система, производит впрыск горючего во впускной коллектор и цилиндр мотора посредством trysky, которая способна за секунду открываться и закрываться много раз. Система делится на два типа. Классификация зависит от расположения крепления trysky, устройства ее работы и количества:

  1. monoinjection, иначе как центральный впрыск топлива Throttle body injection (TBI), работает посредством одной trysky, подающей горючие в цилиндры мотора. Подача струи не синхронизирована ко времени открытия впускного клапана мотора. Одноточечный впрыск простой и мало содержит управляющей электроникой. Вся система TBI находится внутри впускного коллектора. Технология сегодня не популярна и почти не задействуется при производстве авто, так как не удовлетворяет нынешним требованиям.
  2. Distribuční injekce Palivové vstřikování paliva (MFI) je dnes v poptávce, protože je velmi perfektní. Její podstatou je, že každá tryska dodává palivo jednotlivě do každého válce. Montovaná konstrukce mimo sběrné sběrné potrubí. Signály jsou synchronizovány se sekvencí zapalování motoru. Tento typ vstřikování je složitější v konstrukci, je však výkonnější o 7-10% úspornější než jeho předchůdci.

    Princip injektoru

    Srovnání karburátoru a injektoru

Existuje několik klasifikací distribuce injekce:

  • současně - práce všech vstřikovačů je synchronní, to znamená, že vstřikování okamžitě přejde na všechny válce;
  • párové paralelní - když se otevírá před vstupem a druhý před uvolněním;
  • postupně nebo dvoustupňový režim - vstřikovač se otevírá těsně před vstupem. Poskytuje příležitost při nízkých rychlostech, s prudkým stlačením plynového pedálu, aby se zvýšil točivý moment motoru. Vstřikování probíhá ve dvou fázích.
  • okamžitě (vstřikování na sací zdvih) GDI (přímé vstřikování benzínu) - tryska jde přímo do spalovací komory. Pro motory s touto injekcí je třeba palivo s vyšší kvalitou, kde je malé množství síry a dalších chemických prvků. GDI motor je schopen pravidelně sloužit v režimu spalování směsi s vysokým obsahem paliva a vzduchu. Menší obsah vzduchu činí složení méně hořlavým. Palivo uvnitř válce přichází jako oblak poblíž zapalovacích svíček. Směs je podobná stechiometrické kompozici, která je vysoce hořlavá.

Инжекторные trysky имеют разный способ подачи струи:

  1. Elektro-hydraulické. Работает посредством разницы давления дизеля на поршень и форсунку. Когда клапан обесточен, иглу trysky жидкостью придавливает к седлу. А если клапан открывается, то открывается и дроссель, после чего осуществляется заполнение дизелем топливной магистрали. Во время этого давление на поршень снижается, а на игле ничего не происходит, что ее и поднимает в момент впрыска.

    Jak vstřikovač

    Injektorové zařízení

  2. Elektromagnetické. На обмотку клапана поступает электрический разряд, контролируемый Abu. В итоге возникает электромагнитное поле наравне со сдавливанием пружины. Поле притягивает иглу и освобождает сопло для подачи струи. Пружина возвращается в прежнее положение после рассеивания электромагнитного поля, отправляя иглу на свое место.
  3. Piezoelektrické. Nejpokročilejší typ používaný v dieselových jednotkách. Rychlost jeho akcí překračuje předcházející typy čtyřikrát, navíc se maximálně ověřuje množství vstřikovaného paliva. Úkony vstřikovače jsou založeny na principu hydrauliky, práce se provádí kvůli tlakovému rozdílu. Za prvé, jehla je na sedle, pak proud roztahuje piezoelektrický prvek, který začíná působit na tlačný prvek, který otevírá ventil pro pohyb paliva do potrubí. Poté klesne tlak a jehla se zvedne, přičemž injekce směrem nahoru.

Neutralizátor / katalyzátor

Pro snížení emisí oxidu uhličitého a dusíku byl do injektoru přidán katalyzátor. Převádí emise uhlovodíků z plynů. Používá se pouze u vstřikovačů se zpětnou vazbou. K dispozici je senzor kyslíku před katalyzátorem ve výfukových plynech, jinak se nazývá lambda sonda. Regulátor, který přijímá informace ze snímače, přitáhne přívod paliva k normě. Neutralizátor má keramické komponenty s mikrokanály obsahujícími katalyzátory:

  • dvě oxidace platina a palladium;
  • jeden obnovovací z rhodia.

    Injektorové zařízení

    Systém vstřikování paliva

Je nemožné, aby motor s neutralizátorem pracoval na olovnatém benzinu. Tím se zakáže nejen neutralizátory, ale i senzory koncentrace kyslíku.

Jelikož jednoduché katalyzátory nestačí, použije se recirkulace výfukových plynů. V podstatě odstraňuje vzniklé oxidy dusíku. Dále je k těmto účelům instalován další katalyzátor NO, protože systém EGR není schopen vytvořit úplné odstranění NOx. Existují dva typy katalyzátorů pro snížení emisí NOx:

  1. Selektivní. Není pěkný ohledně kvality paliva.
  2. Kumulativní typ. Mnohem účinnější, ale velmi citlivé na palivo s vysokým obsahem síry, které nelze říci o selektivním. Proto jsou pro automobily v zemích s malým množstvím síry v palivu široce používány.

Hlavní snímače

  1. Snímač polohy klikového hřídele (Snímač Hall). Umožňuje jednotce znát polohu pístů ve válcích. Podstatou práce je to, že ozubené kolo umístěné na hřídeli motoru se pohybuje v blízkosti magnetu. Jeho zuby narušují magnetické pole a vytvářejí impulsy v cívce. Počítač čte tyto impulsy a určuje polohu klikového hřídele. Pokud je tento snímač mimo provoz, pak se servisní stanice, která se dostane do vašeho vozu, nebude fungovat.
  2. Snímač průtoku vzduchu (ДРВ). Существует два вида таких датчиков, один измеряет массу другой объем вбираемого воздуха. ДМРВ производит замер и посылает в Abu. В потоке есть нагревательный элемент, температура которого автоматически держится на нужном показателе. Чем тяжелее воздух, тем больший ток должен проходить через него, для поддержания оптимальной температуры. Потому Abu по силе тока определяет массу всасываемого воздуха. Что касается датчика объёма (ДОРВ), то он устроен так. В потоке, где проходит забор воздуха, установлена перегородка, открывающаяся под натиском воздуха. Abu определяет положение заслонки при помощи потенциометра. Во время неполадки параметры датчика не учитываются, а расчет происходит по показателям аварийной таблицы.

    Jak je palivové čerpadlo na injektoru

    Abu инжектора

  3. Snímač polohy škrtící klapky. Контролирует положение дроссельной заслонки, из-за чего Abu может правильно сокращать или увеличивать расход горючего.
  4. Senzory кислорода (лямбда-зонд). Вычисляет количество кислорода в выхлопных газах. На его показаниях Abu выявляет бедную смесь и вносит поправки.
  5. Snímač teploty chladicí kapaliny. Umožňuje počítači pochopit, kdy motor dosáhl požadované provozní teploty. V době nehody jsou parametry snímače ignorovány, teplota je převzata z tabulky na základě doby chodu motoru.
  6. Snímač absolutního tlaku v potrubí (DBP) Analyzuje vzduch a jeho množství ve sběrném sacím potrubí, tento indikátor je potřebný k určení množství energie, která se provádí.
  7. Snímač napětí. Vyhledává napětí na palubní síti stroje. Podle jeho svědectví může regulátor přidat nebo naopak snížit volnoběžné otáčky motoru.
  8. Snímač klepání. Jedná se o vysokofrekvenční mikrofon, který detekuje nepřijatelné zvukové vibrace v motoru. Přijímající abnormální zvuky regulátor automaticky nastavuje úhel předstihu.

Systém zásobování paliva

Uzel obsahuje:

  • palivové čerpadlo;
  • palivový filtr;
  • palivové vedení;
  • rampy;
  • trysky;
  • regulátor tlaku paliva.

    Princip injektoru

    Systém zásobování paliva

Рассмотрим, как работает бензонасос на инжекторе. Насос находится в топливном баке и подает бензин на rampy под давлением 3,3–3,5 Мпа, что обеспечивает качественный распыл горючего по цилиндрам. Если обороты мотора увеличиваются, заметно возрастает и аппетит, то есть для сохранения давления, в rampy нужно поставлять больше бензина. Поэтому бензонасос по оповещению контроллера начинает ускорять вращения. Вовремя, прохода бензина к топливной рампе, лишнее убирается регулятором давления и спускается назад в бензобак, поддерживая тем самым постоянное давление в рампе.

Palivový filtr je umístěn pod kapotou karoserie za palivovou nádrží, je namontován mezi elektrickým palivovým čerpadlem a palivovou tyčí v přívodním potrubí. Jeho design nechápe, je to kovové pouzdro s instalací papírového filtru. K dispozici je přímá a zpětná palivová linka. První je zapotřebí pro palivo, které přichází z modulu čerpadla na rampu. Druhý vrátí přebytečné palivo po regulátoru zpátky do plynové nádrže. Rampa je dutá deska spojená s tryskami, tlakovým regulátorem a systémovou regulací tlaku. Regulovaný regulátor ovládá tlak uvnitř a ve sacím potrubí. Jeho konstrukce obsahuje membránový membránový ventil a pružinu přitlačenou k sedadlu.

LEAVE ANSWER