Системы впрыска: какие они бывают и чем отличаются

Системы впрыска: какие они бывают и чем отличаются Другие новости
Как устроены системы впрыска для бензиновых и дизельных двигателей и в чем их ключевые отличия.

Система впрыска является, пожалуй, важнейшей и наиболее высокотехнологичной частью топливной системы. На протяжении полувека с лишним бензиновые инжекторы существовали параллельно с карбюраторами, однако из-за высокой цены и, напротив, невысокого ресурса, были уделом гоночной техники, а еще ранее - поршневых авиадвигателей. Однако, в последние десятилетия с развитием электронных систем управления двигателем впрыск полностью вытеснил карбюраторы, потому что он делает моторы мощнее, экономичнее и как правило легче настраивается.

Как устроены турбонаддув и механический нагнетатель и чем они отличаются

Основные типы систем впрыска для бензиновых силовых агрегатов немногочисленны: центральный, распределенный, прямой и комбинированный впрыск. Центральный впрыск - наиболее простая реализация инжекторного питания, представляющая собой одну форсунку (электромагнитный клапан), подающую топливо во впускной коллектор. Форсунка состоит из катушки индуктивности, клапана с возвратной пружиной и распылительного сопла, управляет впрыском под давлением около 100 кПа ЭБУ двигателя. Один из наиболее распространенных реализаций - Mono-Jetroniс компании Bosch родом из середины 70-х.

Ретро-тест FIAT 124 Sport Spider. Счастье было так близко

В системе распределенного впрыска количество форсунок равняется количеству цилиндров, однако топливо все еще впрыскивается в коллектор. Ранние версии (Bosch K-Jetronic) имели механическое управление дозированием топлива: нажатие на педаль газа открывало дроссельную заслонку и проходящий через нее воздух перемещал напорный диск расходомера, который при помощи системы тяг двигал плунжер дозатора-распределителя топлива. В соответствии с углом открытия дроссельной заслонки и напором воздуха от нее дозатор-распределитель подавал определенное количество бензина на форсунки непрерывного впрыска.

Распределенный впрыск

Комбинированный (распределенный + непосредственный) впрыск топлива


Более современная модификация Bosch L-Jetronic обладала электронным управлением впрыском, что позволило выбросить из схемы сложный механизм управления. В своей работе L-Jetronic опирается на показания датчиков, на основании которых ЭБУ расчитывает необходимую дозировку и раздает команды электромагнитным форсункам на импульсный впрыск топлива. Дозатор-распределитель и механический расходомер воздуха - не нужны.

Зачем нужен и как устроен предпусковой подогреватель

Наиболее совершенной на сегодняшний день считается система непосредственного (прямого) впрыска в цилиндры, получившая распространение в автопроме в последние два десятилетия. Что характерно, самая идея совсем не нова: во время Битвы за Британию прямой впрыск немецких авиадвигателей обеспечивал «Мессершмиттам» преимущество в вертикальном маневре над захлебывающимися в подобных условиях британскими истребителями.

Direct Injection

Прямой впрыск топлива


Количество форсунок в системе непосредственного впрыска не обязательно равно, но кратно количеству цилиндров - существуют моторы с двумя форсунками на цилиндр. Кроме того, в конструкции предусмотрен топливный насос высокого давления с регулятором давления - он подает бензин на топливную рампу, а та - непосредственно на форсунки. Гибкость в управлении системой позволяет при должной скорострельности форсунок производить несколько циклов впрыска за один такт и менять параметры обогащения и смесеобразования в камере сгорания в зависимости от режимов работы мотора. Таким образом достигается максимальная эффективность сгорания смеси и, как следствие, высокая отдача двигателя при меньшем потреблении топлива. Еще эффективнее может быть комбинированная схема с распределенным и непосредственным впрыском: форсунок больше, но за счет более эффективного образования смеси снижается количество твердых частиц в выхлопе.

Из чего сделаны и какими бывают тормозные колодки

В дизельных двигателям системы впрыска несколько отличаются от бензиновых из-за принципа воспламенения в цилиндрах: при помощи топливного насоса высокого давления (ТНВД) топливо подается к форсункам, которые впрыскивают его в цилиндры на заключительной стадии сжатия, благодаря чему смесь практически мгновенно воспламеняется. Наиболее прогрессивные на сегодняшний день системы впрыска для дизелей - с насос-форсунками и т.н. Common Rail.

500, да не тот: Тест-драйв Fiat 500X

Насос-форсунки самостоятельно создают необходимое давление для попадания топлива в камеру сгорания и впрыскивают его под строгим контролем ЭБУ. Плунжерный насос приводится от кулачков распределительного вала и подает топливо к клапану. В последнее время электромагнитные клапаны уступают дорогу более скорострельным пьезоэлектрическим, обеспечивающим высокие показатели экономичности. Однако, при всех положительных качествах насос-форсунок (низкий расход, выбросы вредных веществ и уровень шума, высокая мощность), у них есть один серьезный недостаток: сравнительно малый ресурс и дороговизна. Поэтому многие производители предпочитают использовать схему Common Rail с общей топливной рампой.

Common Rail

Система Common Rail


Конструкция системы Common Rail предусматривает подачу топлива от ТНВД на аккумулятор высокого давления - ту самую рампу, общую для всех форсунок. Рампа распределяет топливо по форсункам, которые, как и в случае с насос-форсунками, управляются электронно и могут менять режимы работы. Такие моторы отличают высокие характеристики и одновременно приличный ресурс.

Подпишитесь на рассылку

Первыми получайте новости в удобном формате

Комментарии (2)

Добавить комментарий к статье
Дмитрий | 09:38, 07 фев 2019

"Существуют четыре основных типа систем впрыска для бензиновых силовых агрегатов: центральный, распределенный и комбинированный впрыск." - я чего то не понимаю, или в математику не умею?

Ответить
Дмитрий | 09:42, 07 фев 2019

И еще не совсем понял под текстом про распределенный впрыск расположено фото комбинированного - немного путает.

Ответить
← Предыдущий материал
Обновленный Passat стал «умнее» и экологичнее Обновленный Passat стал «умнее» и экологичнее
Следующий материал
Почему гибридное авто могут растаможить как «просто бензиновое» Почему гибридное авто могут растаможить как «просто бензиновое»
×
?
Оцените страницу

Будем рады узнать ваши пожелания. Это поможет нам сделать страницу лучше.

спасибо за ваш отзыв!

Новые авто на AUTO.RIA

ТОП Б/у авто

Країна AUTO.RIA