Розглянемо інжектор двигуна (його пристрій і принцип роботи) узявши за приклад електронну систему розподіленого уприскування.
Вприскові інжекторні двигуни, які виробляються в даний час, оснащуються індивідуальними форсунками для кожного циліндра. Форсунки з'єднані з паливною рампою, в якій під тиском знаходиться паливо, що подається електричним бензонасосом. Залежно від часу протягом якого форсунки знаходяться у відкритому положенні, змінюється кількість палива, що впорскується. Електронний блок керування (Так звані контролер) регулює відкриття форсунок, грунтуючись на інформації, отриманої від різних датчиків.
Датчик масової витрати повітря необхідний для розрахунку циклового наповнення циліндрів. За допомогою цього датчика відбувається вимір масової витрати повітря. Потім отримана інформація перераховується програмою в циліндровим цикловое наповнення. У разі поломки датчика його показання системою не враховуються, і розрахунок проводиться по аварійним таблицями.
Датчик положення дросельної заслінки розраховує фактор навантаження на двигун інжектор, а також його зміни в залежності від оборотів двигуна, кута відкриття дросельної заслінки і циклового наповнення.
Датчик температури охолоджуючої рідини необхідний для визначення корекції подачі палива і запалювання в залежності від температури, а також для управління вентилятором. У разі несправності даного датчика його показання системою не враховуються, а показники температури беруться відповідно до таблиці в залежності від часу роботи двигуна інжектора.
Датчик визначення положення колінчастого вала виконує загальну синхронізацію системи, розрахунку оборотів двигуна і положення коленвала в певні моменти часу. ДПКВ є полярним датчиком. Якщо датчик включений не правильно, то інжекторний двигун не буде заводиться. У разі поломки датчика система не буде працювати. Датчик визначення положення колінчастого вала є єдиним датчиком в системі , В разі поломки якого автомобіль не рушить з місця. Неполадки в роботі всіх датчиків не є критичними і без них можливо своїм ходом дістатися до автосервісу.
Датчик кисню визначає концентрацію кисню в відпрацьованих газах. Датчик посилає інформацію в електронний блок керування для слушні корекції кількості палива, що подається. Цей датчик використовується виключно в системах з каталітичним нейтралізатором під норми токсичності Євро-2 і Євро-3. Причому для Євро-3 застосовуються два датчика кисню, один встановлюється до каталізатора, а другий після нього.
Датчик детонації необхідний для контролю за можливою детонацією. У разі виявлення можливої загрози детонації ЕБУ запускає алгоритм гасіння детонації, при цьому система коректує кут випередження запалювання.
Існує ще ряд різних датчиків, які необхідні для нормальної роботи системи. Для різних моделей автомобілів підбирається певна комбінація датчиків в залежності від норм токсичності, системи упорскування і так далі.
Програма ЕБУ на підставі проведених опитувань встановлених датчиків в програмі, здійснює управління різними виконавчими механізмами. До них відносяться: модуль запалювання, бензонасос, форсунки, регулятор холостого ходу, вентилятор системи охолодження, клапан адсорбера системи уловлювання парів бензину та інші, в залежності від моделі автомобіля.
Якщо про більшість названих пристроїв є хоча б найменше уявлення, то про адсорбере не фахівець рідко чув. Адсорбер - елемент замкненого кола рециркуляції парів бензину. Згідно з нормами Євро-2, контакт вентиляції бензобака з атмосферою заборонений, а бензинові пари повинні адсорбуватися (тобто збиратися) і в процесі продувки направлятися в циліндри для подальшого дожига. При вимкненому двигуні бензинові пари з бака і впускного колектора потрапляють в адсорбер, де вони поглинаються. Під час запуску двигуна, по команді ЕБУ, адсорбер починає продуватися потоком повітря, який всмоктується двигуном. Під дією повітряного потоку, пари захоплюються в камеру згоряння і там допалюються.
Види інжекторних двигунів.
Системи упорскування залежать від місця подачі палива і кількості форсунок. Вони бувають трьох типів:
- одноточковий (моновприск). Одна форсунка встановлюється на впускний колектор на всі циліндри.
- многоточечний (розподілений). При такому типі двигуна, кожен циліндр оснащується своєї форсункою, що подає паливо в колектор)
- безпосередній. У цьому випадку паливо подається безпосередньо в циліндри за допомогою форсунок. Прикладом можуть служити дизельні інжекторні двигуни.
Системи упорскування інжекторних двигунів.
Моновприск є найпростішим видом. У ньому невелику кількість керуючої електроніки. Недоліком є його невелика ефективність, оскільки керуюча електроніка дозволяє контролювати інформацію, що надходить з датчиків і, в разі необхідності, впливати на параметри впорскування. Перевагою одноточечного пирскаючи є той факт, що під нього можна легко адаптувати карбюраторні двигуни обійшовшись практично без істотних переробок конструкції або технологічних змін при виробництві. Також моноприск володіє в порівнянні з карбюратором дозволяє заощадити паливо, є більш екологічною чистотою і є відносно стабільним і надійним за своїми параметрами. Однак одноточковий уприскування поступається приемистости інжекторного двигуна. Крім того, в результаті роботи моновриску близько 30% бензину залишається в якості осаду на стінках колектора.
Безумовно, система моновриску є великим проривом в порівнянні з карбюраторною системою живлення, проте в даний час вже не в змозі задовольняти сучасні вимоги.
Багатоточкове уприскування є більш досконалою системою подачі палива, при якій воно подається окремо до кожного циліндра. Дана система подачі палива значно потужніше, економічніше, але при цьому і складніше. Багатоточкове впорскування дозволяє збільшити потужність інжекторного двигуна приблизно на 7-10 відсотків. Основними достоїнствами розподіленого уприскування можна вважати:
- можна автоматично налаштувати подачу палива при різних оборотах і в результаті, поліпшити наповнення циліндрів. Як наслідок, це дозволить при однаковій потужності автомобіля розігнатися швидше.
- оскільки впорскування палива відбувається в безпосередній близькості від впускного клапана, значно зменшується його кількість, яка осідає на стінках впускного колектора. В результаті з'являється можливість більш точного регулювання подачі палива.
Безпосередній впорскування є більш ефективним засобом в оптимізації згоряння суміші і підвищення ККД бензинового інжекторного двигуна. Його робота ґрунтується на простих принципах:
- паливо ретельніше розпорошується, а значить краще перемішується з повітрям і більш грамотно розпоряджається готовою сумішшю на різних режимах роботи двигуна. В результаті, інжекторний двигун з безпосереднім уприскуванням споживає менший обсяг палива, ніж звичайні «вприскові» мотори. Це стає особливо помітно при спокійній їзді на невеликій швидкості;
- при рівних робочих обсягах двигунів, дозволяє розганятися значно швидше;
- є більш екологічним;
- в результаті більшому ступені стиснення і одночасного ефекту охолодження повітря при випаровуванні палива в циліндрах, гарантується більш висока літрова потужність.
Необхідно враховувати, що даний вид інжекторного двигуна вимагає якісний бензин з низьким рівнем вмісту сірки та інших механічних домішок. Це є обов'язковою умовою для забезпечення нормальної роботи паливної системи.
