Системы впрыска бензина.

Современные автомобили оснащают разными системами с впрыском топлива. В двигателях, работающих на бензине, смесь топлива и воздуха принудительно возгорается с помощью искры.

Система с впрыском топлива является неотъемлемым элементом топливной системы автомобиля. Форсунка является главным рабочим элементом любой системы впрыска.

Бензиновые двигателя оснащаются системами с впрыском, которые различаются между собой способом образования смеси топлива с воздухом:

· системы с центральным впрыском;

· системы с распределенным впрыском;

· системы с непосредственным впрыском.

Она ни чем принципиально не отличалась от K-jetronic, но появился электронный блок управления (ЭБУ), который позволил незначительно сократить расход топлива. Но и эта система не принесла ожидаемых результатов. Появилась система L-jetronic.

В ней ЭБУ воспринимал сигналы от датчиков и направлял электромагнитный импульс на каждую форсунку. Система обладала хорошими экономическими и экологическими показателями, но конструктора не стали на этом останавливаться, и разработали совершенно новую систему Motronic.

Блок управления стал управлять и впрыском топлива, и системой зажигания. Топливо стало лучше сгорать в цилиндре, увеличилась мощность двигателя, уменьшился расход и вредные выбросы автомобиля. Во всех этих системах представленных выше впрыск осуществляется отдельной форсункой на каждый цилиндр во впускной коллектор, где и происходит образование смеси топлива с воздухом, которая попадает в цилиндр.

Наиболее перспективной системой на сегодняшний день является система с непосредственным впрыском.

Суть данной системы заключается в том, что топливо впрыскивается сразу в камеру сгорания каждого цилиндра, и уже там смешивается с воздухом. Система определяет и подает оптимальный состав смеси в цилиндр, что обеспечивает хорошую мощность на различных режимах работы двигателя, хорошую экономичность и высокие экологические свойства двигателя.

Но с другой стороны, двигателя с данной системой впрыска обладают более высокой ценой по сравнению со своими предшественниками, из-за сложности своей конструкции. Так же данная система очень требовательна к качеству топлива.

Система "LH-Jetronic"

Эта система представляет собой также систему прерывистого впрыска топлива низкого давления. Электронный блок управления (цифровая микро ЭВМ) приводит соотношение воздуха и топлива в соответствие с нагрузкой и числом оборотов коленчатого вала двигателя.

Электрический топливный насос забирает топливо из бака и подает его под давлением через фильтр 2 (рис. 21) к форсункам 5. В зависимости от давления во впускном коллекторе регулятор давления 4 поддерживает постоянным давление подачи топлива к форсункам (давление постоянно для данного разрежения).

- количества всасываемого воздуха, определяемого измерителем 7 с нагреваемым проводником;

- частоты вращения и углового положения коленчатого вала двигателя по сигналам датчика угловых импульсов и числа оборотов;

- температуры охлаждающей жидкости по сигналам датчика 9;

- положения дроссельной заслонки по сигналам от выключателя 8.

На основе полученной информации электронный блок 6 выдает управляющие импульсы, определяющие продолжительность впрыскивания и, следовательно, количество подаваемого в двигатель топлива, одновременно на все форсунки, которые установлены перед впускными клапанами.

Для предупреждения попадания в цилиндры неучтенного измерителем воздуха впускной тракт двигателя тщательно герметизирован.

В системах "LH-Jetronic" применяется термоанемометрический измеритель расхода воздуха (греч. анемос — ветер). Принцип его действия — тепловая энергия, необходимая в единицу времени для поддержания постоянного перепада температур между нагреваемым элементом и обтекающим его воздухом, пропорциональна массовому расходу воздуха проходящего через заданное сечение потока. Измерительный теплообменный элемент представляет собой платиновую проволоку диаметром 0,07 мм (допустимое отклонение в несколько мкм), размещенную в середине цилиндрического воздушного канала. На входе и выходе канала устанавливаются специальные направляющие для получения параллельных струй воздуха. Перед входом установлена защитная решетка. Постоянный перепад температур равен 150°С, ток изменяется от 500 до 1500 мА. Величина тока нагрева требуемого для сохранения постоянного температурного перепада между воздухом и проводником, является мерой массы воздуха, поступающего в двигатель. Этот ток преобразуется в импульсы напряжения, которые обрабатываются блоком электронного управления как основной входной параметр наравне с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Диапазон измерения расхода воздуха составляет от 9 до 360 кг/ч.

Воздух даже после фильтра оказывается слишком "грязным" (органические частицы) для термоанемометрического измерителя. Поэтому предусмотрено самоочищение платиновой проволоки расходомера воздуха. Оно осуществляется после каждой остановки двигателя автоматическим нагревом этой проволоки до 1000—1100°С. Применение таких расходомеров позволяет непосредственно устанавливать взаимосвязь мет жду массами воздуха и топлива поступающими в двигатель (с корректировкой по режимам). Однако, цена термоанемометрического расходомера не идет ни в какое сравнение с ценой рассмотренного выше механического расходомера-трубки Вентури.

В ряде систем впрыска, например, "D-Jetronic", "General Motors" и других вообще отказались от расходомера воздуха и соответствие между количествами топлива и воздуха осуществляется электронным блоком управления по сигналам от трех датчиков: положения дроссельной заслонки, частоты вращения коленчатого вала двигателя и степени разрежения или величины давления во впускном коллекторе. Последний датчик принято называть датчиком давления воздуха.

"Mono-Jetronic"

Это система впрыска, управляемая электронным блоком управления, рис. 22. Система имеет одну на весь двигатель (греч. моноc — один) магнитоэлектрическую форсунку, топливо, как и в системах "L-Jetronic", впрыскивается е интервалами.

Так как топливная форсунка расположена перед дроссельной заслонкой, практически на месте жиклера карбюратора, давление топлива в системе составляет всего около 1 ктс/см². Регулятор давления системы расположен вблизи форсунки в центральном узле впрыска (рис. 23), где размещены также дроссельная заслонка, выключатель положения дроссельной заслонки, датчик температуры всасываемого воздуха.

Система "Mono-Jetronic", (рис. 22), не имеет расходомера воздуха, поэтому соотношение масс воздуха и топлива здесь менее точное и определяется только положением дроссельной заслонки, температурой всасываемого воздуха и частотой вращения коленчатого вала.

Устройство, определяющее положение дроссельной заслонки, представляет собой в этой системе не выключатель с контактами (холостого хода, частичной нагрузки, полной нагрузки), а потенциометр, который информирует электронный блок управления о положении заслонки в данный момент времени.

Электронный блок управления сглаживает колебания напряжения бортовой сети и осуществляет регулировку холостого хода. Регулировка

Система впрыска "Mono-Jetronic" может быть выполнена и в варианте, представленном на рис. 24, с расходомером воздуха 1 и клапаном добавочного воздуха 4.

Оформление результатов работы

Задание:

1. Изучить назначение, устройство и работу систем впрыска бензина.

1.1. Какие виды систем впрыска применяются в современных автомобилях?

1.2. Как устроены эти системы?

1.3. Как осуществляется работа этих систем?

2. Выяснить, в чем сходство и различие систем "Mono-Jetronic" и "LH-Jetronic".

3. Выписать, какие приборы и датчики устанавливаются в изучаемых системах впрыска топлива.

4. Составить отчет о выполненной работе и ответить на контрольные вопросы преподавателя.

Критерии оценки

За правильно выполненный отчет, с ответом на все контрольные вопросы, выставляется отметка пять баллов.

При наличии несущественных ошибок (орфографические ошибки, неаккуратно выполненная работа) общий балл снижается на 10 %.

При наличии существенных ошибок (неверные ответы на контрольные вопросы) отметка снижается до 50 %.

Защита практической работы выполняется письменно и рассчитана на 10 минут. За правильный ответ на каждый вопрос выставляется отметка один балл.

Контрольные вопросы

1. Объясните назначение и устройство основных приборов системы питания бензинового инжекторного двигателя.

2. Какие виды систем впрыска бензина вы знаете.

3. Как влияет на работу системы впрыска датчик массового расхода воздуха?

4. Как влияет на работу системы впрыска λ – зонд?

5. Как влияет на работу системы впрыска датчик угла поворота коленчатого вала?

6. Как влияет на работу системы впрыска датчик температуры охлаждающей жидкости?

7. Какие функции выполняет ЭБУ?

Литература, рекомендуемая для подготовки

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: