Что такое инжекторный двигатель

Что такое инжекторный двигатель?

Инжекторный двигатель или английский вариант “electronic fuel injection engine” – это тип двигателя внутреннего сгорания в более современном исполнении, который имеет в своём строении инжекторную систему впрыска горючего. Рассматриваемая система в свою очередь заменила стандартные карбюраторные моторы благодаря ряду преимуществ и эффективности. Новые выпускаемые модели на текущем рынке автомобилей оснащаются именно инжекторами, т.к. подобное техническое решение помогает силовой установке приобрести требуемое соответствие установленным нормам относительно токсичности выделяемых газов и экономичности.  

Инжектор обыгрывает карбюраторные системы по общим критериям эффективности, благодаря тому, что инжекторные моторы работают значительно стабильнее, приводя разгон авто к более совершенной динамике. Агрегат на инжекторной системе экономит топливо, а содержание токсичных газов в выхлопе значительно снижается благодаря более полноценному сгоранию топлива внутри системы. Управление же в инжекторе абсолютно автоматизировано, что не требует со стороны владельца регулирования в период эксплуатации такого двигателя (что нельзя сказать о карбюраторах). Если же говорить о дизельных моторах, то система впрыска дизельного топлива на подобных двигателях имеет определённые конструктивные особенности, хотя и крайне схожа с такими же системами на бензиновых аналогах.

Виды инжекторных систем

Инжекторные системы имеют в свою очередь некоторые подвиды:

  • распределенный впрыск;
  • моновпрыск (или иными словами одноточечный впрыск);
  • а также непосредственный впрыск (иными словами прямой впрыск).

Подобное разделение образуется исходя из имеющегося в инжекторной системе количества применяемых форсунок (электро-магнитный клапан), а также места впрыска самого горючего. Моновпрыск является первой разработанной инжекторной системой и в строение впускного коллектора такой системы включена лишь одна впрыскивающая форсунка. Проще говоря, в моновспрыске имеется только одна форсунка для каждого из цилиндров мотора. Это не единственный недостаток системы и именно поэтому на смену ей вскоре пришли более совершенные варианты.

В свою очередь такие системы также подразделяются на определённые типы по самому впрыску. Относительно распределённого впрыска, подобный тип может быть одновременным (каждая из форсунок осуществляет подачу топлива). К тому же впрыск также может быть попарно-параллельным, при котором сами форсунки раскрываются своеобразными парами: одна из них открывается перед самим впрыском горючего, а вторая непосредственно перед тактом выпуска.

Третий тип – фазированный впрыск при котором открытие форсунки происходит перед тактом впуска.

И конечно же четвёртый тип - прямой впрыск в цилиндры топливной системы.   

Ключевые отличия карбюраторного мотора от инжекторного

В сравнении с карбюратором, инжекторный двигатель имеет строго отличающийся принцип топливоподачи в камеру внутреннего сгорания. Иными словами, конструктивные отличия в инжекторном двигателе затронули систему подачи топлива, а также систему питания. В карбюраторных моторах бензин во внешней части (карбюраторе) соединяется с некоторой частью воздуха.

После данного процесса, получаемая воздушно-топливная смесь, подаётся в цилиндры мотора. Инжектор в свою очередь оснащён особыми инжекторными форсунками, которые под определённым давлением порционно впрыскивают топливо, благодаря чему осуществляется соединение части воздуха с горючим. Если же рассматривать эффективность инжектора в сравнении с карбюратором относительно подачи горючего, то инжекторная система превосходит конкурента по мощности на 15%. Дополнительно можно также обозначить значительную экономию горючего на различных этапах и режимах работы мотора.

Устройство и принцип работы инжекторных систем

Строение инжекторной системы включает в своём базисе следующие стандартные элементы:

  • форсунки (инжекторные);
  • ЭБУ (электронный блок управления);
  • Регулятор давления совместно с топливной рампой;
  • Электрический бензонасос;
  • Электронные датчики угла открытия заслонки дросселя ДПДЗ, ДМРВ, температуры, ДПКВ и прочие.

Для более осознанного представления о самой работе инжекторной системы следует хотя бы поверхностно, на примере мотора с многоточечным впрыском, изучить взаимодействие всех элементов. Сразу после поворота ключа зажигания в систему подаётся питание на электробензонасос (насос располагается в баке авто под всем имеющимся топливом). Далее под некоторым давлением приведённый нами насос направляет горючее в топливную магистраль. Сами инжекторные форсунки располагаются в топливной рейке (рампе), к которой подведена эта самая топливная магистраль с бензобака. В этой же рейке закреплён регулятор топливного давления, который выполняет роль поддерживающего элемента разницы между давлением в инжекторах и давлением воздуха во впуске (примерно до начала 2000 годов использовался такой регулятор давления топлива), в автомобилях начиная примерно с начала 2000 годов, данный регулятор находится с погружной системе (где располагается сам бензонасос). 

Благодаря имеющимся встроенным датчикам ЭСУД (электронным системам управления двигателями) контроллер электронного блока управления способен получать данные, исходя из которых система может синхронизировать впрыск согласно условиям работы мотора и режимам. ЭБУ получает данные от температурного датчика двигателя, датчика детонации, кислорода, коленчатого вала, а также данные от датчика положения распредвала. Исходя из этого, система может согласовать все данные и провести корректировку относительно состава воздушно-топливной смеси или подкорректировать количество подаваемого горючего.

Датчики регистрируют все изменения относительно работы мотора, а также изменяющимся условиям работы, безостановочно направляя сигналы в ЭБУ. Подобная схема обеспечивает строгое соответствие количеству топлива, требуемого на запуске, прогревании авто, работе на холостых, а также динамичной или плавной езде.

Подобная точность в процессе дозировки топлива может быть осуществлена только с помощью управляющей электроники авто в которую входят как ЭБУ мотора, так и ряд описанных датчиков. В самом блоке прошиты микропрограммы, а работа системы базируется на топливных картах. Датчики же безостановочно направляют данные о скорости движения автомобиля, режимах работы его мотора, прочее. В контроллер же поступает информация, которую он в последствии анализирует и обрабатывает, устанавливая при этом продолжительность и нужное число впрысков горючего в систему. Каждое же из изменений в процессах работы мотора внутреннего сгорания изучается датчиками, в следствии чего ЭБУ двигателя производит необходимые расчеты для корректного управления инжекторной системы и зажигания.

Невероятная же экономичность инжекторных систем объясняется имеющимся датчиком лямбда зонд (кислородный датчик). Этот датчик расположен в систему выпуска и его главной задачей является анализ содержимого отработанных газов. Предоставляя информацию эл. блоку управления, датчик вынуждает систему обогащать/обеднять воздушно-топливную субстанцию (корректируют смешиваемые части горючего и воздуха) в процессе работы мотора.

Возможные неполадки инжекторной системы

Исходя из многокомпонентности и сложности инжекторной системы, по истечению времени отдельно взятые компоненты или целые узлы могут выходить из строя. Основной же целью инжекторных ДВС является полная эффективность сгорания горючего топлива, что реализуется благодаря идеальной регулировке состава рабочей воздушно-топливной смеси.

  1. При возникновении неполадок в любом из датчиков системы вся инжекторная система выводиться из строя из-за возникающего дисбаланса смеси. В результате чего авто может испытывать неровную работу двигателя, нестабильные холостые и рабочие обороты мотора, возможно также изменение цвета выхлопных газов или полная невозможность запуска двигателя. В ряде вариантов неисправностей электронный блок управления устанавливает внутри системы аварийный режим работы авто, а также показывает изменения на панели соответствующим индикатором "CHECK ENGINE".
  2. Другой причиной возможного выхода из строя инжекторной системы может быть засорение фильтров в системе подачи горючего или же самих инжекторных форсунок из-за использования низкокачественного топлива. Для стабильной работы инжектора следует своевременно проводить обслуживание авто и заменять фильтра топливной системы. Также в автомобилях, которые имеют пробег свыше 60-80 тысяч километров рекомендуется уделять внимание и сетке на топливном насосе. Не стоит забывать и о промывке самого бака, а также важно уделить внимание фильтрующим элементам, таким как фильтр тонкой очистки (второй фильтр, после фильтра на бензонасосе).
  3. Следующей ключевой неисправностью инжектора принято считать “льющие” форсунки, которые не закрываются после направления команды от электронного блока управления. При таком варианте излишки горючего направляются частично в камеру сгорания, в результате чего могут попадать во впускную и смазочную системы мотора через неуплотнённые места в области поршневых колец. При такой неисправности значительно страдает сам двигатель, т.к. топливо разжижает масло внутри мотора и детали системы смазываются недостаточно. Если же в выхлопной системе есть горючее, то в таком случае возможен выход из строя катализатора, который играет роль фильтра в уже отработанных газах.

Для уменьшения шансов возникновения неисправностей, следует периодически проводить чистку форсунок инжектора. Это связано с тем, что наличие примесей и фракций в топливе со временем засоряет инжекторные системы, что значительно влияет на их производительность и способствует нарушению качества распыления горючего.

Достоинства и недостатки инжектора

При сравнении карбюраторной системы с инжекторной, при втором варианте значительно удобнее эксплуатировать такой двигатель, но в то же время его гораздо труднее и дороже ремонтировать. Стандартная карбюраторная система – это механическое устройство, требующее своевременного обслуживания. Моторы с карбюраторами значительно больше коксуются, перерасходуют топливо, могут иметь проблемы с запуском в некомфортных условиях (холод), а также в их работе возможны перебои при повышенных температурах в летний период.

Карбюраторные двигатели в сравнении с инжекторными системами имеют меньший ресурс, что способствует необходимости обязательного частого обслуживания такой системы: чистка, подстройка и промывка. Однозначным же превосходством карбюраторной системы принято считать её неприхотливость к горючему и простоту устройства, что делает возможным самостоятельную настройку или ремонт такой системы своими руками в гараже.

Рассматривая же инжекторные моторы, ключевыми достоинствами можно назвать их лёгких запуск, экономичность, а также стабильность работы при любых условиях по сравнению с карбюраторной системой. У инжекторной системы также гораздо лучше реакция при нажатии владельцем авто педали газа, система практически не подвержена коксованию и конечно же в инжекторной системе крайне редко заливаются свечи зажигания топливом. 

Категория: Полезное | (19.11.2021)
| Теги: инжектор, как работает инжектор, инжекторный двигатель это, что такое инжектор