Что значит инжекторная машина: принцип работы системы впрыска топлива двигателя

Что это

Первый шаг — понять, какие именно форсунки стоят на современных автомобилях. Автомобильными системами впрыска называют современные двигатели внутреннего сгорания, которые оснащены специальной инжекторной системой впрыска топлива. Оно происходит от слова инъекции, то есть инъекция или инъекция.

Все современные автомобили оснащены только одним инжектором, что стало достойной альтернативой уже морально и технически устаревшим карбюраторным двигателям. С их помощью достигается требуемый уровень производительности, экономичности и экологичности.

При выборе нового автомобиля покупатели интересуются, что такое инжекторный автомат и зачем в конструкции двигателя нужен инжектор. Это специальная система подачи необходимого количества воздуха и топлива в камеру сгорания, существенно отличающаяся от карбюраторной, где подача осуществляется самотеком.

Здесь тоже образуется смесь топлива и кислорода (воздуха), которая впрыскивается в рабочие цилиндры с помощью форсунок. Кроме того, система сама определяет, в каких пропорциях следует смешивать эти компоненты, основываясь на показаниях датчиков и контроллеров. За счет разбрызгивания вместо самотёка можно значительно сэкономить топливо, повысить полноту сгорания, уменьшить количество образующихся выхлопных газов, а также увеличить мощность силовой установки.

Чтобы понять, что означает инжекторный автомат, нужно сравнить его с карбюраторными аналогами, изучить разновидности существующих автомобильных инжекторных систем, а также разобраться в их принципе работы и самом устройстве.

История появления

Первые инжекторные системы появились практически одновременно с карбюраторами. Первая версия инжектора была однократного впрыска. Инженеры сразу поняли, что если можно измерить расход воздуха, поступающего в цилиндры, то можно организовать дозированную подачу топлива под давлением.

Инжекторы в то время не получили широкого распространения, ведь тогда научно-технический прогресс не достиг такого уровня, чтобы машины с инжекторными двигателями были доступны рядовым автолюбителям.

Самыми простыми по конструкции, а также надежной техникой были карбюраторы. Также за счет установки на один двигатель модернизированных версий или различных устройств удалось значительно повысить его характеристики, что подтверждает участие таких автомобилей в автомобильных соревнованиях.

Первая потребность в форсунках появилась в двигателях, используемых в авиации. Из-за частых и сильных перегрузок топливо плохо проходило через карбюратор. По этой причине в истребителях Второй мировой войны использовалась передовая технология принудительного впрыска (инжекторного) топлива.

Поскольку инжектор сам создает необходимое для работы агрегата давление, ему не страшны перегрузки, которые испытывает самолет в полете. Авиационные форсунки перестали совершенствоваться, когда поршневые двигатели стали заменять реактивными.

В этот же период разработчики спортивных автомобилей обратили внимание на преимущества инжекторов. По сравнению с карбюраторами инжектор обеспечивал двигателю большую мощность при том же размере цилиндра. Постепенно инновационные технологии перекочевали из спорта в гражданский транспорт.

Инжекторы начали внедряться в автомобильную промышленность сразу после Второй мировой войны. Bosch занимала лидирующие позиции в разработке систем впрыска. Сначала появился механический инжектор K-Jetronic, а затем появилась его электронная версия — KE-Jetronic. Именно благодаря внедрению электроники инженеры смогли повысить производительность топливной системы.

Инжектор против карбюратора

Основное различие между этими двумя популярными системами заключается в принципе работы большинства современных инжекторных двигателей. Они оснащены принципиально иной схемой подачи топлива. И поэтому по принципу своей работы инжекторный двигатель как раз и отличается от обычного карбюраторного конкурента.

Если не вдаваться в подробности, то инжекторный тип двигателя больше отличается от устаревшего карбюраторного в плане конструкции системы подачи топлива и в отношении питания силовой установки.

В случае двигателей внутреннего сгорания с карбюратором бензин смешивается с кислородом (воздухом) в отдельном специальном устройстве, которое находится снаружи. Это сам карбюратор. Когда смесь образуется, она начинает засасываться в цилиндры. И происходит это за счет так называемого самопотока.

Если говорить о том, как работают инжекторные двигатели, то здесь в системе предусмотрены специальные питающие форсунки. Они измеряют количество впрыскиваемого топлива, которое производится под определенным давлением, а затем это количество топлива смешивается с определенной порцией воздуха.

КПД автомобильного инжектора превышает КПД карбюратора в среднем на 15 %. То есть при прочих равных силовая установка с системой впрыска будет на 15% мощнее аналогичного карбюраторного двигателя.

Еще одним веским аргументом в пользу инжектора является вопрос экономии топлива. Вне зависимости от выбранного режима работы силовой установки система впрыска потребляет меньше топлива.

Виды

При выборе автомобиля с системой впрыска топлива необходимо обратить пристальное внимание на тип, который там используется.

Всего существует несколько подкатегорий:

• одноточечные системы;
• распределение;
• правильно.

Каждый представленный инжектор отличается местом впрыска, а также расположением и количеством форсунок.

1. Одноточечные системы, также известные как моновпрыск, являются первыми разработками. Отличительной его особенностью является наличие единственной форсунки, которая находится внутри впускного коллектора. То есть одна форсунка работает на благо всех цилиндров, которые предусмотрены в силовом агрегате. У такой системы много недостатков, поэтому от нее стали отказываться. А потом моноинъекции и вовсе перестали существовать.
2. Проанализировав все вышеперечисленные ошибки, после моновпрыска появилась система распределенного впрыска. В нем также используется коллектор, но впускной клапан каждого цилиндра имеет свою отдельную форсунку.
3. Непосредственный впрыск считается самой новой и передовой разработкой. Его принцип работы отличается от всех остальных представленных. Форсунки расположены так, что топливо подается напрямую, то есть прямо в сам цилиндр. Подача идет в камеру сгорания, а не через коллектор. Для размещения форсунок использовались головки блока цилиндров. Во многом эта система напоминает систему подачи и образования топливной смеси, реализованную в дизелях.

В дополнение к этой классификации различают системы и по предусмотренному типу впрыска.

Всего в форсунках распределенного типа различают 3 варианта впрыска:

1. Одновременно. Здесь все форсунки такой системы сразу впрыскивают топливовоздушную смесь.
2. Параллельно. Отличительной особенностью является попарное открывание рабочих сопел. То есть один открывается непосредственно перед самим впрыском, а второй перед одним из тактов двигателя, который называется выпуском.
3. По фазам. Система отличается тем, что форсунка открывается прямо перед входным отверстием.
4. Верно. Осуществляется непосредственно в самом рабочем цилиндре.

Инжекторные автомобили постепенно развиваются и совершенствуются. Инженерам удается максимально использовать потенциал этих систем.

Центральная (моновпрыск) инжекторная система

Центральная система впрыска устарела. Суть его в том, что топливо впрыскивается в одно место – на входе впускного коллектора, где смешивается с воздухом и распределяется по цилиндрам. В этом случае его работа очень похожа на работу карбюратора, с той лишь разницей, что топливо подается под давлением. Это обеспечивает его распыление и лучшее смешивание с воздухом. Но на равномерность наполнения цилиндров мог повлиять ряд факторов.

Центральная система отличалась простотой конструкции и быстрой реакцией на изменение параметров работы установки. Но он не мог в полной мере выполнять свои функции.Из-за разницы в наполнении цилиндров не удавалось добиться нужного сгорания топлива в цилиндрах.

Распределенная (мультивпрыск) инжекторная система

Распределенная система в настоящее время является наиболее оптимальной и используется во многих автомобилях. С этой форсункой топливо подается отдельно для каждого цилиндра, хотя оно также впрыскивается во впускной коллектор. Для обеспечения раздельной подачи возле головки блока установлены элементы подачи топлива, а бензин подается в район клапанов.

Благодаря такой конструкции удается добиться соблюдения пропорций топливовоздушной смеси для обеспечения нужного сгорания. Автомобили с этой системой дешевле, но при этом мощность выше и меньше загрязняют окружающую среду.

К недостаткам распределенной системы можно отнести более сложную конструкцию и чувствительность к качеству топлива.

Система непосредственного впрыска

Система прямого впрыска является типом распределенной системы и в настоящее время является самой передовой. Отличается тем, что топливо впрыскивается прямо в цилиндры, где оно уже смешивается с воздухом. Эта система по своему принципу очень похожа на дизельную. Он позволяет еще больше снизить расход бензина и обеспечивает большую мощность, но имеет очень сложную конструкцию и предъявляет высокие требования к качеству бензина.

Виды электронных форсунок

Существует классификация электронных форсунок по способу впрыска топлива. Есть три разновидности:

• 
  Электромагнитный. Часто характерен для бензиновых двигателей внутреннего сгорания (а также с непосредственным впрыском). Конструкцию нельзя назвать очень сложной, и ее основные узлы – это клапан с иглой (электромагнитный), форсунка. Работой этой форсунки управляет ЭБУ, который подает напряжение на обмотку клапана в наиболее подходящий для нее момент.
• 
  Электрогидравлический. В основном используется в дизельных двигателях. Представляет собой электромагнитный клапан, дополненный камерой управления, а также сливным и впускным регулирующими клапанами. Принцип работы форсунок данного типа основан на участии давления самой топливной смеси в любой момент работы. ЭБУ следит за работой электрогидравлического инжектора, именно он посылает рабочие сигналы на электромагнитный клапан.
• 
  Пьезоэлектрический. Он считается самым удачным устройством среди всех представленных, но работать он может только на дизельных агрегатах с системой впрыска Common Rail. Основным преимуществом этого типа является скорость реакции, гарантирующая многократную подачу топлива в полном цикле. Работа пьезоэлемента основана на принципе гидравлического действия (как и в предыдущем варианте), который обеспечивает привод поршня толкателя за счет увеличения длины пьезоэлемента под действием электрического сигнала от ЭБУ. Количество подаваемого за один раз топлива определяется продолжительностью такой выдержки и давлением топливной смеси в топливной рампе.

Устройство и принцип работы

Чтобы подробнее понять принцип работы инжектора, нужно посмотреть на его основные узлы. Любая система впрыска состоит из нескольких основных элементов. То есть из:

• топливные форсунки;
• топливная рампа;
• бомбить;
• датчики;
• ЭБУ.

Каждый компонент играет свою ключевую роль в работе форсунки с установленными внутри нее топливными форсунками.

1. Мундштуки Они являются главным, основным элементом всей системы снабжения. Именно форсунки породили название инжектор, так как они предназначены для распыления и подачи топлива через специальные впускные коллекторы или непосредственно в камеру сгорания. Форсунка состоит из корпуса, внутри которого размещен клапан. Этот клапан электромагнитного типа. Открывает и закрывает распылитель (мундштук). Сам процесс распыления осуществляется за счет наличия кольцевого отверстия, предусмотренного между иглой и стенками корпуса. Игла управляется клапаном.
2. Рампа. Важный элемент для современных систем впрыска автомобилей, работающих по принципу распределенного впрыска. С помощью рампы топливо подается ко всем установленным форсункам и объединяет их в общую систему.
3. Бомбить. Поскольку топливо в случае с форсунками подается под определенным давлением, для его создания необходим электрический насос.
4. ЭБУ. Блок управления полностью отвечает за процесс контроля и подачи образующейся смеси воздуха и топлива. Внешне он выглядит как небольшой блок, соединенный с различными датчиками, форсунками, топливным насосом, а также системой зажигания и другими элементами. ЭБУ собирает информацию с различных контроллеров и датчиков, что позволяет ему правильно определять соотношение топлива и воздуха, выполнять впрыск в нужное время и т д
5. Сенсоры С помощью сенсоров в режиме реального времени фиксируются различные показатели. Также каждый производитель автомобилей определяет перечень датчиков, к которым подключается ЭБУ. Чем больше информации контроллеры передают на блок управления, тем эффективнее работает вся система.

Все эти компоненты тесно связаны друг с другом и постоянно взаимодействуют. Именно на этом взаимодействии основан принцип работы самого инжекторного двигателя.

Это выглядит примерно так:

• зажигание включено;
• питание поступает на насос, расположенный в топливном баке;
• насос перекачивает топливо по магистрали под давлением;
• сопла расположены на рейке;
• топливо поступает через рампу к форсунке;
• дополнительно на рейке (рампе) имеются регуляторы давления;
• датчики передают необходимую для анализа информацию на компьютер;
• блок синхронизирует впрыск, подавая на форсунки специальные управляющие импульсы;
• импульсы заставляют рабочие сопла открываться в заданное время.

Говоря простым языком, топливо с помощью рабочих форсунок распыляется в сам коллектор, где смешивается с кислородом (воздухом) и через клапаны подается в камеру сгорания.

Неоспоримым преимуществом современной системы впрыска топлива является возможность автоматического изменения режима работы двигателя за доли секунды в зависимости от текущих условий.

Столь высокая точность работы системы стала возможной благодаря использованию электроники, встроенной в блок управления всего двигателя автомобиля.

Каждый датчик непрерывно передает информацию в ЭБУ, который анализирует ее и при необходимости корректирует работу системы. Это позволяет добиться необходимой мощности, производительности, экономичности и экологичности.

Датчики инжекторного двигателя

Все элементы можно разделить на исполнительные и сенсорные. Во-первых, давайте посмотрим на датчики.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Этот элемент устанавливается перед воздушным фильтром, прямо на входе. Его работа основана на принципе различия прочтений. Затем электричество проходит через две платиновые нити. Его сопротивление зависит от температуры. Одна из нитей надежно защищена потоком воздуха, что делает ее сопротивление неизменным. Второй охлаждается потоком, и исходя из разницы значений, по тем же таблицам, упомянутым выше, ЭБУ рассчитывает количество воздуха.

Датчик абсолютного давлении и температуры двигателя (ДАД)

Используется как альтернатива или вместе с предыдущим для более высокой точности считывания. Короче говоря, он имеет две камеры, одна из которых герметична и внутри нее абсолютный вакуум. Вторая камера соединена с впускным коллектором, где во время такта впуска создается разрежение. Между этими камерами находится диафрагма, а также пьезоэлементы. Они генерируют напряжение при движении диафрагмы. Затем сигнал поступает в ЭБУ.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Если посмотреть на шкив коленвала инжекторного двигателя, то можно увидеть на нем гребенку. Она магнитная. По всему периметру имеются зубцы. Всего их должно быть 60, через каждые 6 градусов. Но двух из них не хватает, они нужны для синхронизации. Датчик положения коленчатого вала включает в себя намагниченный стальной сердечник, а также медную обмотку. При прохождении зубцов через обмотку возникает индукционный ток, напряжение которого зависит от скорости вращения шкива.

Датчик фаз (ДФ)

Раньше им оснащались не все двигатели, а сейчас его можно встретить практически везде. Он работает по принципу датчика Холла, то есть имеет диск с катушкой, а также прорезь. Как только прорезь касается датчика, выходное напряжение на нем равно нулю. Этот момент означает верхнюю мертвую точку такта сжатия первого цилиндра. Это необходимо для того, чтобы ЭБУ мог формировать напряжение для зажигания в нужном цилиндре, а также управлять циклами. Чтобы, например, форсунка не открывалась во время рабочего хода.

Датчик детонации

Устанавливается в блок цилиндров инжекторного двигателя. Как только в двигателе возникает детонация, вибрация передается через блок. Датчик представляет собой пьезоэлектрический элемент, вырабатывающий напряжение, чем сильнее вибрация, тем выше напряжение. Соответственно ЭБУ на основании своих показаний корректирует угол опережения зажигания. Но об этом позже.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

По сути, это просто потенциометр. Опорное напряжение на нем, как правило, 5 вольт. Так, в зависимости от того, на какой угол отклоняется дроссельная заслонка, изменяется напряжение на управляющем выходе. Все просто.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Этот датчик необходим для определения температуры двигателя. Если на карбюраторном двигателе необходимо просто включать и выключать электровентилятор, то здесь более сложное устройство. Это тепловое сопротивление, значение которого зависит от температуры. Следовательно, напряжение изменяется при прохождении через него.

Датчик кислорода

Устанавливается в выхлопную систему, есть системы с двумя датчиками. Его задачей является контроль количества свободного кислорода в выхлопных газах. Например, если слишком много, это означает, что вся смесь не сгорает, а значит, ее нужно обогатить. Если кислорода меньше, чем указано в нормативных таблицах ЭБУ, то он должен быть истощен.

Исполнительные элементы

Актуаторы получили свое название потому, что они вносят коррективы в работу двигателя. То есть блок управления получает сигнал от датчика, анализирует его и затем отправляет сигнал на исполнительное устройство.

Топливный насос

Начнем с системы питания. Он устанавливается в баке и подает топливо в топливную рампу под давлением 3,2 — 3,5 МПа. Это позволяет обеспечить качественное распыление топлива в цилиндрах. Как только обороты двигателя увеличиваются, увеличивается и аппетит, а это означает, что в рампу необходимо подавать больше топлива для поддержания давления. Насос начинает вращаться быстрее по команде блока управления. Большинство современных автомобилей по состоянию на 2013 год оснащены топливным модулем, включающим в себя насос и линейный фильтр. Это существенно влияет на стоимость замены фильтра, ведь менять надо весь модуль. Некоторые производители пишут в инструкции, что модуль устанавливается на весь срок службы автомобиля.

Электромагнитная форсунка

Большинство бензиновых двигателей оснащены форсунками этого типа. Такие элементы имеют электромагнитный клапан с иглой и форсункой. Во время работы устройства на магнитную обмотку подается напряжение.

Частота пульса контролируется блоком управления. При подаче тока на обмотку образуется магнитное поле соответствующей полярности, благодаря которому движется якорь клапана, а вместе с ним поднимается игла. Как только напряжение на обмотке пропадает, пружина переводит иглу на место. Благодаря высокому давлению топлива облегчается возврат запорного механизма.

Электрогидравлическая форсунка

Этот тип распылителя используется в дизельных двигателях (включая модификации топливной рампы Common Rail). В конструкции атомайзера тоже есть электромагнитный клапан, только форсунка имеет заслонки (впуск и выпуск). Когда электромагнит отключен, игла остается на месте и прижимается к седлу за счет давления топлива.

Когда ЭБУ посылает сигнал на сливной дроссель, дизельное топливо поступает в топливопровод. Давление на поршень становится меньше, а на иглу не уменьшается. За счет этой разницы игла поднимается и через отверстие дизельное топливо поступает в цилиндр под высоким давлением.

Пьезоэлектрическая форсунка

Это новейшая разработка в области систем впрыска. В основном используется в дизельных двигателях. Одним из преимуществ этой модификации перед первой является то, что она работает в четыре раза быстрее. К тому же дозировка в таких устройствах предусмотрена более точно.

В устройство такой насадки также входит клапан и игла, а также пьезоэлемент с толкателем. Ороситель работает по принципу перепада давления, как и в случае с электрогидравлическим аналогом. Единственным отличием является пьезокристалл, который изменяет свою длину под нагрузкой. При подаче на него электрического импульса его длина увеличивается.

Стекло воздействует на толкатель. Это переводит клапан в открытое состояние. Топливо поступает в магистраль и образуется разность давлений, поэтому игла открывает отверстие для распыления дизельного топлива.

Дроссельная заслонка

Все мы когда-то видели карбюратор, смотрели на него сверху. Так что у него были заслонки, которые блокировали воздух. Здесь принцип тот же. Пожалуй, больше нечего сказать.

Регулятор холостого хода (РХХ)

Это тоже электромагнитный клапан, шток которого перекрывает проход воздуха, идущего в обход дроссельной заслонки. В зависимости от напряжения, подаваемого распределительным щитом, он открывает этот самый канал.

Модуль зажигания

В принципе, это та же катушка зажигания, только их четыре. При прохождении тока через первичную обмотку во вторичной включается высоковольтный, высокочастотный ток, который поступает на свечу.

О вспомогательных элементах

Блока управления недостаточно для правильного функционирования форсунки. Поэтому эти автомобили оснащены дополнительным каталитическим нейтрализатором и лямбда-зондом. Для чего нужен первый элемент? Он необходим для дожигания несгоревшего бензина, который вылетает из камеры вместе с выхлопными газами (последние тоже фильтруются, проходя через соты внутри). Ресурс катализатора около 120 тысяч километров. Часто клетки элемента расплавляются, и газы не могут пройти через них в полной мере. Это происходит из-за богатой смеси, подаваемой форсункой. Что это? Эта смесь имеет более высокую концентрацию топлива, чем должна быть. Ввиду этого часть бензина сгорает в выхлопной системе.

Лямбда-зонд также взаимодействует с форсункой. Что это? Это датчик, измеряющий концентрацию кислорода в выхлопных газах. Он установлен в выхлопной системе. По показаниям лямбды блок определяет, в какой пропорции готовить смесь для форсунки. В идеале значение должно быть около единицы. Если показания неверны, смесь будет богатой или обедненной. В обоих случаях это вредно для двигателя.

Режимы работы

Инжекторный двигатель способен работать в 2-х режимах.

1. Новый старт. Во время пуска топливо оседает на стенках впускных патрубков и значительно меньше испаряется. В результате топливная смесь немного теряет свою емкость. Для устранения негативного эффекта требуется дополнительная подача топлива при пуске, пока топливо не достигнет необходимой температуры, за счет чего достигается требуемая частота вращения на холостом ходу.
2. Частичная или полная загрузка. Двигатель достигает максимальной мощности в момент максимального открытия дроссельной заслонки. С увеличением скорости (при быстром открытии заслонки) снижается способность топлива к испарению. Чтобы избежать этого и достичь нужной скорости, подается дополнительное топливо.

Характерные неисправности

Сложная, многокомпонентная конструкция является как преимуществом, так и недостатком системы впрыска. Некоторые элементы со временем могут выйти из строя, а при неправильной эксплуатации ухудшается их работоспособность, что приводит к необходимости проведения ремонтных работ.

Форсунка предназначена для максимально эффективного сжигания топлива. Это стало возможным благодаря электронному управлению, определяющему оптимальный состав топливно-кислородной смеси.

Можно выделить несколько наиболее частых неисправностей, возникающих при работе форсунки в современных автомобилях.

1. Повреждение или неисправность датчиков. Вне зависимости от того, какой именно датчик поврежден, нарушается общий баланс в работе всей системы впрыска топлива. Подобная ситуация приводит к появлению плавающих оборотов при движении и на холостом ходу. Кроме того, двигатель не запускается и не глохнет. Все это из-за того, что воздух и топливо смешиваются в неправильных пропорциях. Это часто можно увидеть по изменению цвета выхлопа. Иногда отказ датчика приводит к тому, что двигатель переходит в аварийный режим. В результате скорость набрать не получается, на приборной панели загорается соответствующая лампа.
2. Грязные фильтры или форсунки. Еще одна распространенная ситуация, возникающая в основном по вине самого автовладельца. Подобная неисправность актуальна для инжекторных машин, заправленных некачественным топливом. Примеси и различный мусор в топливе забивают фильтр, и в дальнейшем могут загрязниться форсунки. Если они забиты, нарушается форма факела распыла. Это приводит к локальному повышению температуры, детонации и износу клапанов. Чтобы избежать такой ситуации, фильтр необходимо периодически заменять. Также стоит менять сетку фильтра на бензонасосе при пробеге более 70 тысяч километров, а также раз в 3-4 года промывать топливный бак.
3. Залить форсунки. Это связано с тем, что форсунки не закрываются после прекращения подачи импульсов от электронного блока управления. В результате часть топлива проникает в камеру сгорания, в систему смазки двигателя, просачиваясь через поршневые кольца. Это приводит к печальным последствиям для всего двигателя. Ведь топливо смешивается с маслом, и смазывающие характеристики значительно снижаются. Если топливо попадает в выхлопную систему, ломается катализатор, призванный очищать выхлоп от вредных примесей.
4. Выход из строя топливного насоса. Давление в нем может опускаться ниже норм, установленных автопроизводителем. Причины поломки разные, но прежде всего это загрязнение. Это снижает производительность самих форсунок.

Самая ответственная процедура, которую часто проводят автовладельцы инжекторных машин своими руками – это чистка форсунок. Их очищают вывозом или непосредственно на силовой установке.

Промывка двигателя предполагает использование специальных промывочных составов. Они заливаются в двигатель и прокачиваются по системе. При этом топливопровод должен быть отсоединен от рейки, а вместо топливного насоса должен быть установлен компрессор. Именно с его помощью по всей системе прокачивается специальная промывка, предназначенная для форсунок.

Другой вариант — снять насадки и использовать ультразвуковую ванну на кронштейне. Но это доступно только в специализированных автосервисах. Реализовать такую ​​загрузку в гаражных условиях практически невозможно.

Суть ультразвуковой ванны в том, что специальный аппарат волновыми колебаниями воздействует на накопившиеся отложения и разрушает их.

Уход за инжекторными двигателями

Обслуживание системы впрыска топлива не такая уж и сложная процедура. Главное, соблюдать рекомендации производителя по плановому обслуживанию:

• Пожалуйста, своевременно меняйте воздушный фильтр;
• Не забудьте заменить фильтр тонкой очистки топлива;
• Периодически проверяйте контакты датчика системы на загрязнение маслом или пылью;
• Не ездите с почти пустым баком (это часто является причиной выхода из строя бензонасоса);
• Заполните бак подходящим топливом.

Эти простые правила помогут избежать лишних трат на ремонт неисправных элементов. Что касается установки режима работы двигателя, то эту функцию выполняет электронный блок управления. Только при отсутствии сигнала одного из датчиков на панели приборов загорится сигнал Check Engine.

Но даже при правильном обслуживании чистка топливных форсунок иногда необходима.

Промывка инжектора

На необходимость такой процедуры могут указывать следующие факторы:

• Двигатель не запускается должным образом;
• Плавающие обороты холостого хода;
• Снижение динамики при разгоне;
• Автомобиль стал более «прожорливым».

Большинство форсунок засоряются из-за примесей, обнаруженных в топливе. Они настолько малы, что просачиваются через фильтрующие элементы фильтра.

Промывку форсунок можно произвести двумя способами: отвезти машину на СТО и провести процедуру на стенде, либо сделать это самостоятельно с использованием специальных химических средств. Вторая процедура выполняется в следующей последовательности:

• Во-первых, потребуется создать альтернативную топливную систему — небольшую топливную емкость, в которую заливается очиститель (концентрация вещества указана на его емкости, но часто литр жидкости рассчитан на обработку 2,5 литров объема двигателя) . Здесь же установлен еще один топливный насос;
• Двигатель прогревается до рабочей температуры;
• После этого нужно обесточить основной топливный насос. Для этого просто удалите предохранитель;
• Несколько раз предпринимается попытка запуска двигателя без помпы. Это необходимо для того, чтобы давление в магистрали упало;
• Шланг подачи топлива отсоединен;
• Обратный шланг должен быть закрыт крышкой. Для этого из приспособления вынимается толстый болт и вкручивается в него;
• Подключена новая топливная система;
• Двигатель запускается. Работать нужно 5 минут, после чего тускнеет;
• Чтобы средство разъело отложения на форсунках, нужно подождать пару минут и снова включить ДВС;
• Дайте двигателю поработать около 30 минут, периодически увеличивая обороты до значения 2500 об/мин.;
• Отключается альтернативная топливная система и подключается штатная;
• Мотор запускается на 10 минут для удаления остатков чистящего средства;
• После завершения процедуры свечи зажигания меняются на новые.

Стоит учесть, что такая очистка не удаляет загрязнения из топливного бака. Это означает, что если причиной засорения является некачественное топливо, то его необходимо полностью слить из бака и залить чистое топливо.

Преимущества и недостатки

Объективно в мире современных автомобилей у вас вряд ли есть выбор между инжекторным или карбюраторным двигателем. Преимущества явно на стороне инжектора.

Но даже в таких условиях не лишним будет знать, какими сильными и слабыми сторонами характеризуется инжекторный силовой агрегат.

К основным его преимуществам можно отнести следующие моменты:

1. Двигатель автоматически меняет режим работы. Это напрямую зависит от того, каковы текущие условия. Именно это дает инжектору огромное преимущество перед карбюратором. Водителю не нужно ничего делать, чтобы двигатель работал по-другому. Вы будете анализировать происходящее и изменять свою работу для достижения оптимальной производительности.
2. Ручные настройки. Их просто не существует. И это еще один веский аргумент в пользу инжектора. Автолюбителям не нужно лезть под капот, регулировать, крутить и что-то менять. Электроника все делает сама.
3. Экономическая эффективность. Одним из факторов перехода с карбюраторов на инжекторы был вопрос о правильном использовании ресурсов. Форсунки на практике доказывают, что им нужно меньше топлива для большей мощности и скорости. При прочих равных условиях инжектор потребляет в среднем на 15-20% меньше топлива, чем прежний конкурент по сравнению с карбюраторной системой.
4. Доброта к окружающей среде. Именно из-за необходимости сохранения окружающей среды инженеры стали активно производить системы впрыска. Без инжектора было бы невозможно соответствовать сегодняшним чрезвычайно строгим экологическим стандартам.
5. Более легкий запуск двигателя. Это достигается за счет наличия автоматического определения оптимальной производительности. В результате в любом климате и температуре форсунки запускаются без проблем.

Но не торопитесь с выводами. Помимо очевидных достоинств, инжекторные системы имеют и определенные недостатки.

К основным недостаткам относятся:

1. Сложный дизайн. Инжекторный силовой агрегат на самом деле намного сложнее самого карбюраторного двигателя. Но сегодня это уже не является серьезной проблемой. Работники автосервиса легко справляются со всеми задачами, связанными с форсунками. Да и сами автовладельцы научились решать ряд проблем самостоятельно.
2. Расходы. Особенности конструкции означали увеличение затрат на производство и сборку компонентов. Это вызвало увеличение стоимости самого двигателя.
3. Проблема ремонта элементов системы подачи топлива. Некоторые компоненты невозможно полностью отремонтировать, в то время как другие ремонтировать очень сложно. Поэтому часто проще сразу поменять кусок, чем пытаться его оживить. А это дополнительные финансовые затраты.
4. Требования к топливу. Если карбюратор мог переварить почти что угодно, то важно, чтобы инжектор наполнял бак достаточно хорошим топливом с определенными характеристиками и составом. Их определяет производитель автомобиля. Заправка на дешевых и сомнительных заправках часто приводит к множеству поломок и неисправностей.
5. Ремонт и обслуживание. Инжектор требует умелых рук и профессионального подхода. Специалисты не рекомендуют пытаться ремонтировать и обслуживать эти системы самостоятельно, так как любая ошибка может привести к серьезным негативным последствиям. Для правильного обслуживания некоторых элементов необходимы специальные инструменты и профессиональное оборудование. Хотя мелкий ремонт все еще доступен для работы своими руками. Эти же расходники можно поменять самостоятельно.
6. Зависимости электричества. При сбое питания в бортовой сети аккумулятор разрядится и двигатель перестанет работать. Поэтому в случае инжекторов к качеству используемых аккумуляторов предъявляются более высокие требования. Также крайне важно следить за работой генератора и поддерживать его работоспособность.

Исходя из всего вышеперечисленного, можно сказать, что многие недостатки довольно условны, и воспринимать их как серьезные недостатки не стоит. Особенно если учесть такие преимущества, которые объективно делают инжектор приоритетным вариантом для автолюбителя.

Полезные советы

Если в вашем распоряжении автомобиль с инжекторным двигателем, то используемая здесь система распределения топливовоздушной смеси требует соблюдения определенных правил и рекомендаций.

Это обеспечит работоспособность электростанции, сохранит ее в целости, предотвратит типичные отказы и предотвратит дорогостоящий ремонт.

1. Рекомендуется заменить топливный фильтр двигателя. Такую процедуру проводят не реже 1 раза на 15 тысяч километров пробега.
2. Обязательно периодически чистите форсунки. Если нет опыта и навыков самостоятельной чистки, лучше доверить эту процедуру специалистам.
3. Чистка форсунок проводится с интервалом примерно в 30-40 тысяч километров.
4. Также для безотказной и надежной работы форсунки немаловажную роль играет используемое топливо. Чем выше качество топлива, тем меньше проблем возникнет в работе системы впрыска.
5. Для профилактики часто используют очистители для удаления загрязнений в топливной системе. Они добавляются непосредственно в само топливо. Но важно использовать такие присадки в новых автомобилях, а также после глубокой очистки. Добавки носят профилактический характер, и об этом важно помнить. Нет необходимости в таких добавках, когда форсунки уже загрязнены. Их нужно сначала почистить. А уже во избежание сильного загрязнения допускается периодически подливать в бак присадки.
6. Никогда не ждите, пока на автомобиле не появятся признаки засорения форсунок. Опытные автолюбители отмечают, что такую ​​процедуру лучше проводить заранее. В условиях эксплуатации, актуальных для большинства регионов России, форсунки необходимо промывать перед каждым вторым плановым ТО.
7. Если вы используете промывочные жидкости для очистки форсунок, вы должны сделать это до замены моторного масла.

Замена топливного фильтра

Уход за инжектором – прямая обязанность каждого автовладельца. Правильная эксплуатация, своевременная профилактика и очистка позволят вашему двигателю работать долго.

На самом деле форсунки на сегодняшний день являются лучшим вариантом для двигателей внутреннего сгорания. Несмотря на недостатки, достоинства объективно их перевешивают. Главное здесь – рационально использовать возможности, предоставляемые системой впрыска, а также правильно распоряжаться ресурсом двигателя.

Нужно ли прогревать инжекторный двигатель зимой

Среди автовладельцев часто возникают дискуссии о том, нужно ли прогревать инжекторный двигатель зимой. Известно, что инжекторный двигатель и карбюраторный существенно различаются. Двигатели с инжекторным впрыском технологически более совершенны, материалы изготовления рабочих органов имеют улучшенные характеристики, смазочные жидкости более приспособлены для работы при низких температурах. Есть существенная разница в работе и холодном пуске двигателей бензинового, карбюраторного и инжекторного типов.

Однако, вопреки представленным аргументам, есть сторонники предварительного подогрева форсунок, особенно в зимние месяцы.

Интересно: В Европе на законодательном уровне запрещено прогревать двигатель или оставлять двигатель на холостом ходу на длительное время вблизи жилых домов. Если водитель допустит такие нарушения, ему грозит крупный штраф. В странах СНГ экологические стандарты не очень строгие. Здесь принято проявлять главную заботу не об экологии, а о дорогом транспортном средстве.

Почему не заводится инжекторный двигатель- основные причины

Несмотря на высокое качество и надежность инжекторных двигателей, бывают ситуации, когда двигатель не хочет заводиться при включении зажигания. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

• неисправности элементов топливной системы;
• системы зажигания (проверьте свечи зажигания и при необходимости замените);
• загрязнение стартера (поможет удаление отработки и других вредных отложений, а затем тщательная смазка механических соединений);
• недостаточное количество заряда в аккумуляторе;
• нарушение целостности электропроводки, очаги коррозии на проводах;
• неисправность датчика положения коленвала.

В первую очередь рекомендуется проверить наличие бензина в баке автомобиля. Топливная система включает в себя множество работающих механизмов, чаще всего причину нужно искать в исправности насоса, целостности предохранителей, реле, состоянии фильтрующих элементов, подающих трубок.

В системе зажигания свечи играют решающую роль. Запуск двигателя зависит от его качества и общего состояния.

При визуальном осмотре аккумулятора рекомендуется проверять состояние клемм, на которых не должно быть элементов окисления. При необходимости очистите клеммы.

Какой инжектор выбрать?

Если вы собираетесь покупать подержанный автомобиль, вам следует поинтересоваться, какой тип впрыска у этого двигателя. Многие автомобили 90-х годов оснащены только одной форсункой. Это так называемый моновпрыск. Особых проблем это не вызывает, но по возможности следует выбирать автомобиль с распределенным впрыском. Такая система надежнее и проще в ремонте. Форсунка, которую не стоит выбирать, это механическая с приставкой «Jetronic».

Их устанавливали на «Мерседес» в 1980-х и начале 1990-х годов, система очень сложна в настройке. Некоторые даже заменяют механический инжектор на электронный. Но стоит он около 400 долл. Поэтому если выбирать машину с одним инжектором, то только с распределенным впрыском, где на каждый цилиндр своя электронно-управляемая форсунка.

Переделка карбюратора на инжектор

На вопрос, можно ли переоборудовать карбюраторный двигатель в инжекторный, однозначный ответ – да. Модернизация системы питания под силу водителям, имеющим достаточный опыт проведения ремонтных работ своими руками. Главное условие – подготовить необходимые запчасти.

Основные этапы:

1. Замена впускного коллектора.
2. Получатель.
3. Установка корпуса воздушного фильтра.
4. Замена топливопроводов.
5. Установка нового бензобака, оснащенного электрическим бензонасосом.
6. Установка электронного блока управления.
7. Установка датчиков.
8. Замена масляного насоса.
9. Замена генератора и ремня на клиновой вариант.
10. Установка нового жгута электропроводки.

По окончании работ рекомендуется проверить надежность фиксирующих креплений, хомутов, герметичность топливной системы, соединения трубок, шлангов, целостность электрических кабелей.

После запуска инжекторного управления двигателем необходимо отрегулировать состав топливовоздушной смеси (установив правильные пропорции) на холостом ходу и т.д. Такую работу проводят специалисты, которые разбираются в электронной настройке при проведении чип-тюнинга.

При переделке двигателя основной проблемой для автовладельца является поиск и покупка запчастей по доступной стоимости. Вместо того, чтобы покупать новые, не бывшие в употреблении комплектующие, выгоднее заменить автомобиль с карбюраторным двигателем на аналогичный автомобиль с установленным штатным инжектором.

Single Point fuel Injection

Одноточечный впрыск, более известный как моновпрыск, представляет собой переходную технологию, которая позволила многим автопроизводителям перейти с карбюраторной топливной системы на систему впрыска с низкими затратами.

Иными словами, над впускным коллектором вместо карбюратора стал устанавливаться блок центрального впрыска топлива. Система имела ряд преимуществ, так как ЭБУ позволял более точно дозировать топливо.

Принцип работы инжектора основан на следующих элементах:

Читайте также: Расшифровка индекса скорости и нагрузки на шины

1. – топливный бак с расположенным в нем топливным насосом;
2. – фильтрующий элемент для очистки топлива;
3. – центральный блок впрыска. 3а — датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ); 3б — регулятор, отвечающий за давление топлива; 3с — форсунка форсунки; 3д — датчик температуры воздуха на входе во впускной коллектор; 3д — регулятор положения дроссельной заслонки (в простейших вариантах конструкции привод заслонки соединялся с педалью акселератора с помощью тросового привода);
4. – датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ);
5. – лямбда-зонд (датчик кислорода);
6. — электронный блок управления двигателем.

Принцип работы

На схеме не показан один элемент, без которого работа механизма была бы невозможна — датчик положения коленчатого вала. Именно ДПКВ позволяет ЭБУ рассчитывать количество воздуха, поступающего в двигатель. Помните, что количество подаваемого топлива полностью зависит от массы воздуха, поступающего в цилиндры, иначе невозможно регулировать состав топливовоздушной смеси (ТПВС) для нормальной работы бензинового двигателя. На этапе создания двигателя конструкторы рассчитывают, сколько воздуха проходит при определенной нагрузке, то есть степени открытия дроссельной заслонки и при определенных оборотах двигателя. Данные заносятся в топливную карту двигателя, которая будет зарегистрирована в ЭБУ. В дальнейшем при работающем двигателе блок управления устанавливает скорость через ДПКВ, нагрузка определяется потенциометром дроссельной заслонки, что позволяет брать из топливной карты значение, соответствующее требуемому количеству топлива. Но идеально работать система может только в лабораторных условиях, так как на практике атмосферное давление зависит не только от положения над уровнем моря, но и от температуры, воздушный фильтр со временем забивается, пропускает через себя меньше воздуха и дроссельный узел становится засорен Для коррекции используется датчик температуры воздуха, но его роль невелика. Лямбда-зонд, измеряющий количество кислорода в выхлопных газах, фактически влияет на состав смеси. Если кислорода слишком много, ЭБУ понимает, что смесь нужно обогащать и наоборот учитывая, что на практике атмосферное давление зависит не только от положения над уровнем моря, но и от температуры, воздушный фильтр со временем засоряется, через себя проходит меньше воздуха и блок дроссельной заслонки засоряется. Для коррекции используется датчик температуры воздуха, но его роль невелика. Лямбда-зонд, измеряющий количество кислорода в выхлопных газах, фактически влияет на состав смеси. Если кислорода слишком много, ЭБУ понимает, что смесь нужно обогатить и наоборот, так как на практике атмосферное давление зависит не только от положения над уровнем моря, но и от температуры, воздушный фильтр забивается погодой , через себя проходит меньше воздуха и засоряется дроссельный узел. Для коррекции используется датчик температуры воздуха, но его роль невелика. Лямбда-зонд, измеряющий количество кислорода в выхлопных газах, фактически влияет на состав смеси. Если кислорода слишком много, ЭБУ понимает, что смесь нужно обогатить и наоборот.

Характеристика

Основным преимуществом одноточечного впрыска является низкая стоимость внедрения. Недостатки:

• неравномерное наполнение цилиндров, из-за расположения форсунки;
• мокрый коллектор. Когда форсунка открывается, бензин проходит долгий путь в камеру сгорания. При холодном коллекторе топливо не испаряется, а оседает на стенках, поэтому смесь необходимо сильно обогатить;
• хотя лямбда-зонд позволяет регулировать ТПВС, метод измерения массы воздуха в целом малоэффективен.