Otsesissepritse (nimetatakse ka otsesissepritseks või GDI-ks) on hakanud autodele ilmuma viimasel ajal. Tehnoloogia kogub aga populaarsust ja seda leidub üha enam uute autode mootoritel. Täna oleme sees üldine ülevaade Proovime vastata, mis on otsepritsetehnoloogia ja kas peaksime seda kartma?
Alustuseks väärib märkimist, et tehnoloogia peamiseks eristavaks tunnuseks on pihustite asukoht, mis asetatakse vastavalt otse silindripeasse ja tohutu rõhu all süstimine toimub vastupidiselt pikale otse silindritesse. - tõestatud parim pool kütus sisse sisselaskekollektor.
Otsesissepritse katsetati esmakordselt aastal seeriatootmine Jaapani autotootja Mitsubishi. Kasutamine näitas, et eeliste hulgas olid peamised eelised efektiivsus - 10% kuni 20%, võimsus - pluss 5% ja keskkonnasõbralikkus. Peamine puudus on see, et pihustid on kütuse kvaliteedi suhtes äärmiselt nõudlikud.
Samuti väärib märkimist, et sarnast süsteemi on edukalt installitud juba mitu aastakümmet. Kuid just bensiinimootoritel oli tehnoloogia kasutamine seotud mitmete raskustega, mida pole veel täielikult lahendatud.
Savagegeese YouTube'i kanali video selgitab, mis on otsesissepritse ja mis võib selle süsteemiga autot kasutades valesti minna. Lisaks peamistele plussidele ja miinustele selgitab video ka ennetava süsteemihoolduse läbi ja lõhki. Lisaks puudutab video sisselaskekanalitesse sissepritsesüsteemide teemat, mida on ohtralt näha nii vanematel kui ka mõlemat kütuse sissepritsemeetodit kasutavatel mootoritel. Saatejuht selgitab Boschi diagramme selgelt kasutades, kuidas see kõik töötab.
Kõigi nüansside väljaselgitamiseks soovitame vaadata allolevat videot (subtiitrite tõlke sisselülitamine aitab teil seda mõista, kui te inglise keelt väga hästi ei oska). Kes vaatamisest liiga ei huvita, võib altpoolt pärast videot lugeda bensiini otsese sissepritse peamiste plusside ja miinuste kohta:
Seega on keskkonnasõbralikkus ja tõhusus head eesmärgid, kuid siin on riskid, mis kaasnevad kaasaegse tehnoloogia kasutamisega oma autos:
Miinused
1. Väga keeruline disain.
2. See viib teise olulise probleemini. Kuna noor bensiinitehnoloogia hõlmab suuri muudatusi mootori silindripeade konstruktsioonis, pihustite endi konstruktsioonis ja sellega seotud muudatustes muudes mootori osades, näiteks sissepritsepumbas (kütusepumbas) kõrgsurve), on kütuse otsesissepritsega autode maksumus suurem.
3. Ka elektrisüsteemi osade endi tootmine peab olema ülitäpne. Düüsid arendavad rõhku 50 kuni 200 atmosfääri.
Kui lisada sellele pihusti töö põlevkütuse vahetus läheduses ja rõhk silindris, tekib vajadus toota väga tugevaid komponente.
4. Kuna pihusti düüsid vaatavad põlemiskambrisse, ladestuvad neile ka kõik bensiini põlemissaadused, mis järk-järgult ummistavad või blokeerivad pihusti. See on võib-olla Venemaa tegelikkuses GDI disaini kasutamise kõige tõsisem puudus.
5. Lisaks on vaja hoolikalt jälgida mootori seisukorda. Kui silindrites hakkab tekkima õlikadu, lülitavad selle termilise lagunemise saadused kiiresti pihusti välja ja ummistavad sisselaskeventiilid, moodustades neile kustumatu sademekatte. Ärge unustage, et klassikaline sissepritse koos sisselaskekollektoris asuvate düüsidega puhastab hästi sisselaskeklapid, pestes neid rõhu all oleva kütusega.
6. Kallis remont ja vajadus ennetava hoolduse järele, mis pole samuti odav.
Lisaks selgitab see ka, et kui neid ei kasutata õigesti, võivad otsesissepritsega sõidukid kogeda ventiilide saastumist ja kehva jõudlust, eriti turboülelaaduriga mootorite puhul.
Kontseptuaalselt mootorid sisepõlemine– bensiini- ja diiselmootorid on peaaegu identsed, kuid nende vahel on mitmeid eripärasid. Üks peamisi on põlemisprotsesside erinev esinemine silindrites. Diiselmootoris süttib kütus kõrge temperatuuri ja rõhu mõjul. Kuid selleks on vaja, et diislikütus tarnitaks otse põlemiskambritesse mitte ainult rangelt määratletud hetkel, vaid ka kõrge rõhu all. Ja seda pakuvad diiselmootorite sissepritsesüsteemid.
Keskkonnastandardite pidev karmistamine, katsed saada suuremat võimsust madalama kütusekuluga tagavad üha uute disainilahenduste esilekerkimise.
Kõigi olemasolevate diislikütuse sissepritsetüüpide tööpõhimõte on identne. Peamised jõuelemendid on kõrgsurve kütusepump (HFP) ja pihusti. Esimese komponendi ülesandeks on diislikütuse sissepritse, mille tõttu rõhk süsteemis oluliselt suureneb. Düüs tagab kütuse (surutud olekus) tarnimise põlemiskambritesse, samal ajal pihustades seda, et tagada segu parem moodustumine.
Väärib märkimist, et kütuse rõhk mõjutab otseselt segu põlemise kvaliteeti. Mida kõrgem see on, seda paremini diislikütus põleb, tagades suurema võimsuse ja vähem saasteaineid heitgaasides. Ja kõrgemate rõhuväärtuste saamiseks kasutati mitmesuguseid disainilahendusi, mis viisid esile erinevad tüübid diiseljõusüsteemid. Pealegi puudutasid kõik muudatused ainult kahte näidatud elementi - sissepritsepumpa ja pihustid. Ülejäänud komponendid – paak, kütusetorud, filtrielemendid – on kõikidel saadaolevatel tüüpidel sisuliselt identsed.
Diiseljõusüsteemide tüübid
Diisel Elektrijaamad saab varustada sissepritsesüsteemiga:
- in-line kõrgsurvepumbaga;
- jaotustüüpi pumpadega;
- aku tüüp ( Common Rail).
In-line pumbaga
Sissepritsepump 8 pihustiga
Algselt oli see süsteem täielikult mehaaniline, kuid hiljem hakati selle kujundamisel kasutama elektromehaanilisi elemente (kehtib diislikütuse tsüklilise tarnimise muutmise regulaatorite kohta).
Selle süsteemi peamine omadus on pump. Selles teenisid kolvipaarid (rõhku tekitavad täppiselemendid) igaüks oma düüsi (nende arv vastas düüside arvule). Veelgi enam, need paarid paigutati ritta, sellest ka nimi.
Sisseehitatud pumbaga süsteemi eelised hõlmavad järgmist:
- Disaini usaldusväärsus. Pumbal oli määrimissüsteem, mis tagas seadmele pika tööea;
- Madal tundlikkus kütuse puhtuse suhtes;
- Võrdlev lihtsus ja kõrge hooldatavus;
- Pumba pikk eluiga;
- Võimalus mootorit juhtida, kui üks sektsioon või otsik ebaõnnestub.
Kuid sellise süsteemi puudused on olulisemad, mis tõi kaasa selle järkjärgulise loobumise ja kaasaegsemate eelistamise. Sellise süstimise negatiivsed küljed on järgmised:
- Madal kiirus ja kütuse doseerimise täpsus. Mehaaniline disain lihtsalt ei suuda seda pakkuda;
- Suhteliselt madal tekitatud rõhk;
- Kütuse sissepritsepumba ülesanne ei ole mitte ainult kütuse rõhu tekitamine, vaid ka tsüklilise toite ja sissepritse ajastuse reguleerimine;
- Tekkiv rõhk sõltub otseselt kiirusest väntvõll;
- Pumba suured mõõtmed ja kaal.
Need puudused ja eelkõige tekitatud madal rõhk viisid sellest süsteemist loobumiseni, kuna see lihtsalt ei vasta enam keskkonnastandarditele.
Jaotatud pumbaga
Jaotatud sissepritsega kütuse sissepritsepump sai diiselmootorite jõusüsteemide arendamise järgmiseks etapiks.
Esialgu oli selline süsteem samuti mehaaniline ja erines ülalkirjeldatust vaid pumba konstruktsiooni poolest. Kuid aja jooksul lisati tema seadmele süsteem elektrooniline juhtimine, mis parandas sissepritse reguleerimise protsessi, mis avaldas positiivset mõju mootori efektiivsusele. Teatud aja jooksul sobis selline süsteem keskkonnastandarditega.
Seda tüüpi sissepritse eripära oli see, et disainerid loobusid mitmeosalise pumba konstruktsiooni kasutamisest. Kütuse sissepritsepump hakkas kasutama ainult ühte kolvipaari, teenindades kõiki saadaolevaid pihusteid, mille arv varieerub 2-st kuni 6-ni. Kõigi pihustite kütusevarustuse tagamiseks teeb kolb mitte ainult translatiivseid, vaid ka pöörlevaid liigutusi, mis tagavad diislikütuse jaotamise.
Sissepritsepump hajutatud tüüpi pumbaga
TO positiivseid omadusi selliste süsteemide hulka kuulusid:
- Väike mõõtmed ja pumba mass;
- parimad kütusesäästlikkuse näitajad;
- Elektroonilise juhtimise kasutamine on parandanud süsteemi jõudlust.
Jaotatud tüüpi pumbaga süsteemi puudused on järgmised:
- Kolvipaari väike eluiga;
- Komponendid on määritud kütusega;
- Pumba multifunktsionaalsus (lisaks rõhu tekitamisele juhib seda ka vooluhulk ja sissepritse ajastus);
- Kui pump ebaõnnestus, lakkas süsteem töötamast;
- Tundlikkus õhu suhtes;
- Rõhu sõltuvus mootori pöörlemiskiirusest.
Seda tüüpi süstimine on laialt levinud sõiduautod ja väikesed tarbesõidukid.
Pumba pihustid
Selle süsteemi eripära on see, et düüsi ja kolvi paar on ühendatud üheks struktuuriks. Selle kütuseüksuse sektsiooni ajam toimub nukkvõllilt.
Tähelepanuväärne on see, et selline süsteem võib olla kas täielikult mehaaniline (sissepritsejuhtimine toimub hammaslati ja regulaatorite abil) või elektrooniline (kasutatakse solenoidventiile).
Pumba otsik
Seda tüüpi süstimise variant on üksikute pumpade kasutamine. See tähendab, et igal pihustil on oma sektsioon, mida juhib nukkvõll. Sektsioon võib asuda otse silindripeas või paigutada eraldi korpusesse. Selles konstruktsioonis kasutatakse tavapäraseid hüdrodüüse (see tähendab, et süsteem on mehaaniline). Erinevalt kõrgsurve kütusepumbaga sissepritsest on kõrgsurvetorud väga lühikesed, mis võimaldas rõhku oluliselt tõsta. Kuid see disain ei olnud eriti laialt levinud.
Jõupumba pihustite positiivsete omaduste hulka kuuluvad:
- Loodud rõhu olulised näitajad (kõrgeim kõigi kasutatud süstimistüüpide seas);
- Konstruktsiooni madal metallikulu;
- Doseerimise täpsus ja mitmekordse süstimise teostamine (solenoidventiilidega pihustites);
- Mootori töötamise võimalus, kui üks pihustitest ebaõnnestub;
- Kahjustatud elemendi asendamine pole keeruline.
Kuid seda tüüpi süstidel on puudusi, sealhulgas:
- Parandamatud pumba pihustid (kui need lagunevad, tuleb need välja vahetada);
- Kõrge tundlikkus kütuse kvaliteedi suhtes;
- Tekkiv rõhk sõltub mootori pöörlemiskiirusest.
Pumba pihustid kasutatakse laialdaselt kaubandus- ja kaubavedu, ja seda tehnoloogiat kasutasid ka mõned sõiduautode tootjad. Tänapäeval ei kasutata seda väga sageli kõrgete hoolduskulude tõttu.
Common Rail
Seni on see tõhususe osas kõige arenenum. Samuti vastab see täielikult uusimatele keskkonnastandarditele. Täiendavad "eelised" hõlmavad selle rakendamist mis tahes diiselmootoritel, alates sõiduautodest kuni merelaevadeni.
Common rail sissepritsesüsteem
Selle eripära seisneb selles, et sissepritsepumba multifunktsionaalsust ei nõuta ja selle ülesandeks on ainult rõhu pumpamine mitte iga pihusti jaoks eraldi, vaid ühise liini (kütusetoru) jaoks ja sellest tarnitakse diislikütust. pihustite juurde.
Samal ajal on pumba, kaldtee ja pihustite vahelised kütusetorud suhteliselt lühikese pikkusega, mis võimaldas tekitatud rõhku suurendada.
Tööd selles süsteemis juhib elektrooniline seade, mis suurendas oluliselt süsteemi doseerimistäpsust ja kiirust.
Common Raili positiivsed omadused:
- Suur doseerimistäpsus ja mitmerežiimilise süstimise kasutamine;
- Sissepritsepumba töökindlus;
- Rõhu väärtus ei sõltu mootori pöörlemiskiirusest.
Selle süsteemi negatiivsed omadused on järgmised:
- Tundlikkus kütuse kvaliteedi suhtes;
- Düüside kompleksne disain;
- Süsteemi rike väikseima rõhukaotuse korral rõhu vähendamisest;
- Disaini keerukus mitmete täiendavate elementide olemasolu tõttu.
Vaatamata nendele puudustele eelistavad autotootjad Common Raili üha enam muud tüüpi sissepritsesüsteemidele.
» Kütuse sissepritsesüsteem - skeemid ja tööpõhimõte
Erinevad süsteemid ja kütuse sissepritse tüübid.
Kütusepihusti pole midagi muud kui automaatjuhtimisega ventiil. Kütusepihustid on osa mehaanilisest süsteemist, mis süstib kütust põlemiskambritesse kindla intervalliga. Kütusepihustid on võimelised ühe sekundi jooksul mitu korda avanema ja sulguma. Varem kütuse tarnimiseks kasutatud karburaatorid on viimastel aastatel praktiliselt asendatud pihustite vastu.
- Drosselklapi pihusti.
Drosselklapi keha süstimine on lihtsaim süstimisviis. Sarnaselt karburaatoritele asub gaasihoova korpuse pihusti mootori peal. Sellised pihustid on väga sarnased karburaatoritega, välja arvatud nende töö. Nagu karburaatoritel, pole neil kütusekaussi ega pihusid. Sellisel kujul suunavad pihustid selle otse põlemiskambritesse.
- Pidev sissepritsesüsteem.
Nagu nimigi ütleb, voolab pihustitest pidevalt kütust. Selle sisenemist silindritesse või torudesse juhitakse sisselaskeklappide abil. Pideva sissepritse korral voolab kütust pidevalt muutuva kiirusega.
- Keskne süstimisport (CPI).
Selles vooluringis kasutatakse spetsiaalset tüüpi liitmikke, nn klapialuseid. Ventiilid on ventiilid, mida kasutatakse kütuse sisenemise ja väljumise kontrollimiseks silindrisse. See pihustab kütust igasse löögisse, kasutades keskpihusti külge kinnitatud toru.
- Mitme pordiga või mitme punktiga kütuse sissepritse - tööskeem.
Üks kaasaegsemaid kütuse sissepritseskeeme nimetatakse "mitmepunktiliseks või mitme pordiga sissepritseks". See on dünaamiline sissepritsetüüp, mis sisaldab iga silindri jaoks eraldi pihustit. Mitme pordiga kütuse sissepritsesüsteemis pihustavad kõik pihustid kütust üheaegselt ilma viivituseta. Samaaegne mitmepunktiline sissepritse on üks arenenumaid mehaanilisi seadistusi, mis võimaldab silindris oleval kütusel koheselt süttida. Seega reageerib juht mitmepunktilise kütuse sissepritsega kiiresti.
Kaasaegsed kütuse sissepritseahelad on arvutipõhised üsna keerulised mehaanilised süsteemid, mis taanduvad enamale kui lihtsalt kütusepihustitele. Kogu protsessi juhib arvuti. Ja erinevad osad reageerivad vastavalt antud juhistele. On mitmeid andureid, mis kohanduvad saatmise abil oluline teave arvuti. Seal on erinevaid andureid, mis jälgivad kütusekulu, hapnikutaset ja muud.
Kuigi see skeem kütusesüsteem keerulisem, kuid selle erinevate osade töö on väga rafineeritud. See aitab kontrollida hapniku taset ja kütusekulu, mis aitab vältida tarbetut kütusekulu mootoris. Kütusepihusti annab teie sõidukile võimaluse täita ülesandeid suure täpsusega.
Erinevate kütusesüsteemide puhul on sageli vajadus spetsiaalse varustusega läbi loputada.
Põlemiskambrisse otsesissepritse skeemi olemus
Inimesele, kellel pole tehnilist mõistust, on selle probleemi mõistmine äärmiselt keeruline ülesanne. Kuid siiski on vaja teadmisi selle mootori modifikatsiooni ja sissepritse või karburaatori modifikatsiooni erinevuste kohta. Esimest korda kasutati otsesissepritsega mootoreid 1954. aasta Mercedes-Benzi mudelil, kuid see modifikatsioon saavutas suure populaarsuse tänu Mitsubishi ettevõttele Bensiini otsesissepritse nime all.
Ja sellest ajast alates on seda disaini kasutanud paljud kuulsad kaubamärgid, nagu näiteks:
- lõpmatus,
- Ford
- General Motors,
- Hyundai
- Mercedes-Benz
- Mazda.
Sel juhul kasutab iga ettevõte kõnealuse süsteemi jaoks oma nime. Kuid tööpõhimõte jääb samaks.
Kütuse sissepritsesüsteemi populaarsuse kasvu soodustab selle tõhusus ja keskkonnasõbralikkus, kuna selle kasutamine vähendab oluliselt kahjulike ainete eraldumist atmosfääri.
Kütuse sissepritsesüsteemi peamised omadused
Selle süsteemi tööpõhimõte seisneb selles, et kütus süstitakse otse mootori silindritesse. Süsteemi töötamiseks on tavaliselt vaja kahte kütusepumpa:
- esimene asub bensiinipaagis,
- teine on mootoril.
Pealegi on teine kõrgsurvepump, mis mõnikord annab üle 100 baari. See on vajalik töötingimus, kuna kütus siseneb silindrisse survetakti ajal. Teflonist tihendusrõngaste kujul valmistatud düüside erilise struktuuri peamine põhjus on kõrge rõhk.
See kütusesüsteem on erinevalt tavapärase sissepritsega süsteemist sisemise segumoodustusega süsteem, mis moodustab kihtide kaupa või homogeense kütuse-õhu massi. Segu moodustamise meetod muutub koos mootori koormuse muutumisega. Mõistame mootori tööd kihtide kaupa ja õhu-kütuse segu ühtlase moodustumisega.
Töötage kütusesegu kihtide kaupa moodustamisega
Kollektori konstruktsiooniomaduste tõttu (põhjasid katvate siibrite olemasolu) on juurdepääs põhja blokeeritud. Sisselasketakti ajal siseneb õhk silindri ülemisse ossa, pärast väntvõlli mõningast pöörlemist süstitakse survetakti ajal kütust, mis nõuab kõrget pumba rõhku. Järgmisena puhutakse saadud segu õhukeerist kasutades küünlale. Sädeme andmise hetkel on bensiin juba hästi õhuga segunenud, mis soodustab kvaliteetset põlemist. Samal ajal tekitab õhuvahe omamoodi kesta, mis vähendab kadusid ja suurendab efektiivsust, vähendades seeläbi kütusekulu.
Tuleb märkida, et kihilise kütuse sissepritsega töötamine on kõige lootustandvam suund, kuna selles režiimis on võimalik saavutada kõige optimaalsem kütusepõlemine.
Homogeenne moodustumine kütuse segu
Sel juhul on toimuvad protsessid veelgi lihtsamini mõistetavad. Põlemiseks vajalik kütus ja õhk sisenevad sisselasketakti ajal peaaegu samaaegselt mootori silindrisse. Isegi enne, kui kolb jõuab ülemisse surnud punkti, on õhu-kütuse segu segatud olekus. Kvaliteetse segu moodustumine toimub kõrge süstimisrõhu tõttu. Süsteem lülitub ühelt töörežiimilt teisele tänu sissetulevate andmete analüüsile. See viib lõpuks mootori efektiivsuse suurenemiseni.
Kütuse sissepritse peamised puudused
Kõik kütuse otsesissepritsesüsteemi eelised saavutatakse ainult siis, kui kasutatakse teatud kvaliteedikriteeriumidele vastavat bensiini. Need tuleks ära sorteerida. Süsteemi oktaanarvu nõuded ei oma erilisi omadusi. Õhu-kütuse segu hea jahutamine saavutatakse ka 92–95 oktaanarvuga bensiini kasutamisel.
Kõige rangemad nõuded esitatakse spetsiaalselt bensiini, selle koostise, plii-, väävli- ja mustusesisalduse puhastamiseks. Väävlit ei tohiks üldse olla, kuna selle olemasolu põhjustab kütusevarustuse kiiret kulumist ja elektroonika rikkeid. Puuduste hulka kuulub ka süsteemi kallinenud hind. Selle põhjuseks on konstruktsiooni keerukus, mis omakorda toob kaasa komponentide maksumuse tõusu.
Tulemused
Ülaltoodud teavet analüüsides võime kindlalt öelda, et kütuse otsese sissepritsega süsteem põlemiskambrisse on paljulubavam ja kaasaegsem kui jaotuspritse. Tänu õhu-kütuse segu kõrgele kvaliteedile võimaldab see oluliselt suurendada mootori efektiivsust. Süsteemi peamiseks puuduseks on kõrged nõuded bensiini kvaliteedile, kõrged remondi- ja hoolduskulud. Ja madala kvaliteediga bensiini kasutamisel suureneb oluliselt vajadus sagedasema remondi ja hoolduse järele.
Kus asub EGR-klapp - puhastamine või kuidas EGR-i välja lülitada Rotary diiselmootori disain 
Pidurisüsteem auto - remont või vahetus Diisel ei käivitu, vead ja põhjused 
Auto mootori jahutussüsteem, tööpõhimõte, rikked 2.0 fsi sissepritsesüsteem - mis see on, ajalugu, eelised
Bensiinimootorite kütuse otsesissepritsesüsteem on tänapäeval kõige arenenum ja kaasaegsem lahendus. Peamine omadus otsesissepritse tähendab, et kütus juhitakse otse silindritesse.
Sel põhjusel see süsteem nimetatakse sageli ka kütuse otsesissepritseks. Selles artiklis vaatleme, kuidas otsesissepritsemootor töötab, samuti millised eelised ja puudused sellisel konstruktsioonil on.
Lugege sellest artiklist
Kütuse otsesissepritse: otsesissepritsesüsteemi disain
Nagu eespool mainitud, juhitakse seda tüüpi kütus otse mootori põlemiskambrisse. See tähendab, et pihustid ei pihusta bensiini sisse, misjärel satub kütuse-õhu segu silindrisse, vaid süstivad kütust otse põlemiskambrisse.
Esiteks bensiinimootorid terase otsesissepritsega. Seejärel sai skeem laialt levinud, mille tulemusena võib tänapäeval sellist kütusevarustussüsteemi leida paljude tuntud autotootjate valikust.
Näiteks VAG kontsern esitas vahemiku Audi mudelid ja Volkswagen atmosfääri- ja turboülelaaduriga, mis said kütuse otsepritse. Toodab ka otsesissepritsega mootoreid BMW firma, Ford, GM, Mercedes ja paljud teised.
Kütuse otsesissepritse on nii laialt levinud tänu süsteemi kõrgele efektiivsusele (ca 10-15% võrreldes hajutatud sissepritsega), aga ka silindrites töösegu täielikuma põlemisega ja heitgaaside toksilisuse vähenemisega.
Otsesissepritsesüsteem: disainifunktsioonid
Nii et võtame näiteks FSI mootor selle nn kihilise süstiga. Süsteem sisaldab järgmisi elemente:
- kõrgsurveahel;
- bensiin;
- rõhuregulaator;
- kütusetoru;
- kõrgsurveandur;
- süstimisdüüsid;
Alustame kütusepumbaga. See pump tekitab kõrge rõhu, mille all kütus juhitakse kütusetorusse ja pihustitesse. Pumbal on kolvid (kolvi võib olla mitu või pöörlevatel pumpadel üks) ja seda käitab sisselaske nukkvõll.
RTD (kütuse rõhuregulaator) on pumba sisse integreeritud ja vastutab kütuse doseeritud etteande eest, mis vastab pihusti sissepritsele. Kütusetoru ( kütusetoru) on vajalik kütuse pihustitesse jaotamiseks. Samuti võimaldab selle elemendi olemasolu vältida kütuse rõhutõusu (pulsatsiooni) ahelas.
Muide, vooluringis kasutatakse spetsiaalset kaitsmeklappi, mis asub siinis. See klapp on vajalik liiga kõrge kütuserõhu vältimiseks ja seeläbi süsteemi üksikute elementide kaitsmiseks. Rõhk võib suureneda, kuna kütus kipub kuumutamisel paisuma.
Kõrgsurveandur on seade, mis mõõdab rõhku kütusetorus. Anduri signaalid edastatakse, mis omakorda on võimeline muutma rõhku kütusetorus.
Mis puutub sissepritseotsikusse, siis element tagab kütuse õigeaegse tarnimise ja pihustamise põlemiskambris, et luua vajalik kütuse-õhu segu. Pange tähele, et kirjeldatud protsessid toimuvad kontrolli all. Süsteemis on rühm erinevaid andureid, elektrooniline juhtseade, samuti täiturmehhanismid.
Kui me räägime otsesissepritsesüsteemist, siis koos kõrge kütuserõhu anduriga kasutatakse selle tööks järgmist: , DPRV, õhutemperatuuri andur sisselaskekollektoris, jahutusvedeliku temperatuuriandur jne.
Tänu nende andurite tööle saab ECU vajaliku teabe, mille järel seade saadab signaale täiturmehhanismidele. See võimaldab teil saavutada solenoidventiilide, pihustite, kaitseklapp ja mitmed muud elemendid.
Kuidas kütuse otsesissepritsesüsteem töötab?
Otsese süstimise peamine eelis on võime saavutada erinevat tüüpi segude moodustumist. Teisisõnu on selline toitesüsteem võimeline paindlikult muutma töötava kütuse-õhu segu koostist, võttes arvesse mootori töörežiimi, selle temperatuuri, sisepõlemismootori koormust jne.
On vaja eristada kihtide kaupa segu moodustumist, stöhhiomeetrilist ja ka homogeenset. Just selline segu moodustumine võimaldab lõpuks kõige tõhusamat kütusekulu. Segu osutub alati kvaliteetseks, olenemata režiimist sisepõlemismootori töö, bensiin põleb täielikult, mootor muutub võimsamaks, samal ajal väheneb heitgaaside mürgisus.
- Kiht-kihiline segu moodustumine aktiveerub, kui mootori koormus on väike või keskmine ja väntvõlli pöörlemiskiirus on madal. Lihtsamalt öeldes on sellistes režiimides segu raha säästmiseks mõnevõrra lahjem. Stöhhiomeetriline segu moodustamine hõlmab segu valmistamist, mis on kergesti süttiv, kuid pole liiga rikas.
- Segu homogeenne moodustumine võimaldab saada nn jõusegu, mida on vaja mootori suurel koormusel. Täiendavaks säästmiseks lahjal homogeensel segul jõuseade töötab ajutistes tingimustes.
- Kui kiht-kihilise segu moodustamise režiim on aktiveeritud, drosselklapp pärani lahti, samal ajal kui sisselaskeklapid on suletud. Õhk juhitakse põlemiskambrisse alates suur kiirus, tekib õhuvoolude turbulents. Kütus süstitakse survetakti lõpu poole, sissepritse tehakse piirkonda, kus asub süüteküünal.
Veidi aega enne süüteküünlale sädeme tekkimist tekib kütuse-õhu segu, milles liigõhu suhe on 1,5-3. Seejärel süttib segu sädemega, samal ajal kui süütetsooni ümber jääb piisav kogus õhku. See õhk toimib temperatuuri "isolaatorina".
Kui arvestada homogeense stöhhiomeetrilise segu moodustumist, toimub see protsess siis, kui sisselaskeklapid on avatud, samal ajal kui drosselklapp on avatud ka ühe või teise nurga all (olenevalt gaasipedaali surveastmest).
Sellisel juhul süstitakse sisselasketakti ajal kütust, mille tulemuseks on homogeenne segu. Liigse õhu koefitsient on ühtsusele lähedane. See segu süttib kergesti ja põleb täielikult läbi kogu põlemiskambri mahu.
Lahja homogeenne segu tekib siis, kui drosselklapp on täielikult avatud ja sisselaskeklapid suletud. Sel juhul liigub õhk silindris aktiivselt ja sisselasketakti ajal toimub kütuse sissepritse. ECM hoiab liigset õhku 1,5 juures.
Lisaks puhtale õhule saab lisada heitgaase. See juhtub tänu tööle. Selle tulemusena "põleb" heitgaas silindrites uuesti läbi, ilma mootorit kahjustamata. Samal ajal väheneb kahjulike ainete atmosfääri paiskamise tase.
Mis on tulemus?
Nagu näete, võimaldab otsesissepritse saavutada mitte ainult kütusesäästu, vaid ka mootori head jõudlust nii väikese, keskmise kui ka suure koormuse režiimis. Teisisõnu tähendab otsesüsti olemasolu seda optimaalne koostis segu säilitatakse kõigil sisepõlemismootori töörežiimidel.
Mis puudutab miinuseid, siis otsesissepritse ainsateks puudusteks on remondi käigus suurenenud keerukus ja varuosade hind, samuti süsteemi kõrge tundlikkus kütuse kvaliteedi ning kütuse- ja õhufiltrite seisukorra suhtes.
Loe ka
Injektori konstruktsioon ja tööskeem. Pihusti plussid ja miinused võrreldes karburaatoriga. Sagedased talitlushäired süstimissüsteemid toitumine. Kasulikud näpunäited.
SÜSTIMIST, mida mõnikord nimetatakse ka kesksüstimiseks, on laialdaselt kasutatud sõiduautod eelmise sajandi 80ndatel. See toitesüsteem sai oma nime tänu sellele, et kütust toodi sisselaskekollektorisse ainult ühes kohas.
Paljud tolleaegsed süsteemid olid puhtalt mehaanilised, neil puudus elektrooniline juhtimine. Sageli oli sellise toitesüsteemi aluseks tavaline karburaator, millest kõik "lisa" elemendid lihtsalt eemaldati ja selle difuusori piirkonda paigaldati üks või kaks düüsi (seetõttu oli kesksissepritse suhteliselt odav). Näiteks General Motorsi TBI-süsteem (“drosseli sissepritse”) kujundati nii.
Kuid vaatamata näilisele lihtsusele on tsentraalsel sissepritsel karburaatori ees väga oluline eelis – see doseerib põleva segu täpsemini kõikides mootori töörežiimides. See võimaldab vältida tõrkeid mootori töös ning suurendab ka selle võimsust ja efektiivsust.
Aja jooksul muutis elektrooniliste juhtseadmete tulek tsentraalse sissepritse kompaktsemaks ja töökindlamaks. Selle tööks kohandamine on muutunud lihtsamaks erinevad mootorid.
Karburaatoritelt on aga päritud ka ühepunktiline süstimine terve rida puudused. Näiteks kõrge vastupidavus sisselaskekollektorisse sisenevale õhule ja kütusesegu halb jaotumine üksikute silindrite vahel. Seetõttu ei ole sellise toitesüsteemiga mootoril väga kõrge jõudlus. Seetõttu täna tsentraalset süsti praktiliselt ei leita.
Muide, General Motorsi kontsern töötas välja ka huvitava tsentraalse sissepritse tüübi - CPI (“Central Port Injection”). Sellises süsteemis pihustas üks otsik kütust spetsiaalsetesse torudesse, mis juhiti iga silindri sisselaskekollektorisse. See oli omamoodi hajutatud süstimise prototüüp. Kuid madala usaldusväärsuse tõttu loobuti CPI kasutamisest kiiresti.
Levitatud
VÕI MITMEPUNKTI kütusesissepritse on tänapäeval kõige levinum mootori toitesüsteem. kaasaegsed autod. Eelmisest tüübist erineb see eelkõige selle poolest, et iga silindri sisselaskekollektoris on eraldi otsik. Teatud ajahetkedel süstib see vajaliku koguse bensiini otse "oma" silindri sisselaskeklapidesse.
Mitmepunktiline süstimine võib olla paralleelne või järjestikune. Esimesel juhul süttivad teatud ajahetkel kõik pihustid, kütus seguneb õhuga ja saadud segu ootab sisselaskeklappide avanemist, et silindrisse siseneda. Teisel juhul arvutatakse iga pihusti tööperiood eraldi, nii et enne klapi avanemist tarnitakse bensiini rangelt määratletud aja jooksul. Sellise süstimise efektiivsus on suurem, seega on järjestikused süsteemid muutunud laiemaks, hoolimata keerukamast ja kallimast elektroonilisest "täidisest". Kuigi mõnikord on ka odavamaid kombineeritud skeeme (antud juhul lasevad pihustid paarikaupa).
Algul juhiti hajutatud sissepritsesüsteeme ka mehaaniliselt. Kuid aja jooksul sai elektroonika ka siin ülekaalu. Lõppude lõpuks, paljudelt anduritelt signaale vastu võttes ja töötledes ei anna juhtseade mitte ainult täiturmehhanisme, vaid võib ka juhile anda märku rikkest. Veelgi enam, isegi rikke korral lülitub elektroonika sisse hädaolukord tööd, võimaldades autol iseseisvalt teenindusjaama jõuda.
Jaotatud süstimisel on mitmeid eeliseid. Lisaks iga mootori töörežiimi jaoks õige koostisega põlevsegu valmistamisele jaotab selline süsteem selle ka silindrite vahel täpsemalt ja loob minimaalse takistuse sisselaskekollektorit läbivale õhule. See võimaldab parandada paljusid mootorinäitajaid: võimsust, efektiivsust, keskkonnasõbralikkust jne. Mitmepunktilise süstimise miinustest võib välja tuua vaid üsna kõrge hinna.
Otsene ..
Goliath GP700 oli esimene seeriaauto, millel oli kütuse sissepritse.
SISSESISSE (mida mõnikord nimetatakse ka otseseks) erineb eelmist tüüpi elektrisüsteemidest selle poolest, et sel juhul varustavad pihustid kütust otse silindritesse (sisselaskekollektorist mööda minnes), näiteks diiselmootor.
Põhimõtteliselt ei ole see elektrisüsteemi disain uus. Seda kasutati veel eelmise sajandi esimesel poolel lennukimootorid(näiteks Nõukogude hävitajal La-7). Sõiduautodes ilmus otsesissepritse veidi hiljem - kahekümnenda sajandi 50ndatel, esmalt autol Goliath GP700 ja seejärel kuulsal Mercedes-Benz 300SL-il. Kuid mõne aja pärast loobusid autotootjad otsesissepritse kasutamisest praktiliselt, see jäi ainult võidusõiduautodele.
Fakt on see, et otsesissepritsega mootori silindripea osutus väga keeruliseks ja selle tootmine kulukaks. Lisaks ei suutnud disainerid pikka aega saavutada süsteemi stabiilset tööd. Tõepoolest, otsese sissepritse ajal segu tõhusaks moodustamiseks on vaja, et kütus oleks hästi pihustatud. See tähendab, et see juhiti balloonidesse kõrge rõhu all. Ja selleks oli vaja spetsiaalseid pumpasid, mis seda võimaldasid, mistõttu osutusid sellise toitesüsteemiga mootorid algul kalliks ja ebaökonoomseks.
Tehnoloogia arenguga aga kõik need probleemid lahenesid ja paljud autotootjad pöördusid tagasi ammu unustatud skeemi juurde. Esimene oli Mitsubishi, mis 1996. aastal paigaldas Galant mudelile kütuse otsesissepritsega mootori (kaubamärgi tähis - GDI), seejärel hakkasid sarnaseid lahendusi kasutama ka teised ettevõtted. Eelkõige “Volkswagen” ja “Audi” (FSI-süsteem), “Peugeot-Citroen” (HPA), “Alfa Romeo” (JTS) ja teised.
Miks pakkus selline elektrisüsteem juhtivatele autotootjatele ootamatult huvi? Kõik on väga lihtne – otsesissepritsega mootorid on võimelised töötama väga lahjal töösegul (väikese kütusekoguse ja suure õhuhulgaga), seega iseloomustab neid hea kasutegur. Lisaks võimaldab bensiini otse silindritesse tarnimine suurendada mootori surveastet ja seega ka selle võimsust.
Otsesissepritse toitesüsteem võib töötada erinevad režiimid. Näiteks kui auto liigub ühtlaselt kiirusega 90-120 km/h, annab elektroonika silindritesse väga vähe kütust. Põhimõtteliselt on sellist ülilahjat töösegu väga raske põlema panna. Seetõttu kasutatakse otsesissepritsega mootorites spetsiaalse süvendiga kolbe. See suunab suurema osa kütusest süüteküünlale lähemale, kus on paremad tingimused segu süttimiseks.
Suurel kiirusel sõites või äkilisel kiirendamisel suunatakse silindritesse oluliselt rohkem kütust. Seetõttu suureneb mootoriosade tugeva kuumenemise tõttu detonatsioonioht. Selle vältimiseks süstib pihusti laia pihustiga kütust silindrisse, mis täidab kogu põlemiskambri mahu ja jahutab seda.
Kui juht vajab järsku kiirendamist, vallandub pihusti kaks korda. Esmalt pihustatakse sisselasketakti alguses väike kogus kütust silindri jahutamiseks ja seejärel survetakti lõpus pritsitakse põhiline bensiin.
Kuid hoolimata kõigist eelistest pole otsesissepritsega mootorid veel piisavalt levinud. Põhjuseks on kõrge hind ja nõudmised kütuse kvaliteedile. Lisaks töötab sellise jõusüsteemiga mootor tavapärasest valjemini ja vibreerib tugevamalt, mistõttu peavad disainerid mõningaid mootoriosi veelgi tugevdama ja mootoriruumi heliisolatsiooni parandama.
