Устройство инжекторной системы
В середине ХХ века мировая общественность стала серьезно задумываться о большой проблеме загрязнения природной среды, в том числе и атмосферы. Выбросы в воздух продуктов отработанных газов из автомобилей – одна из очень важных проблем. Для того чтобы уменьшить негативное влияние на экологию, была разработана новая топливная система для автомобилей – инжектор, или система впрыска. Данная топливная система намного превосходит свою предшественницу – карбюраторную, и имеет ряд преимуществ:
- Экономичный расход топлива.
- Уменьшение токсичности отработанных газов.
- Большая мощность двигателя.
- Существенное улучшение свойств динамики.
Характеристики и процесс работы
В инжекторных автомобильных моторах каждый отдельный цилиндр имеет свою форсунку, которая соединяется с рампой топлива. ЭБУ (контроллер) координирует момент открытия форсунки, при взаимодействии с датчиками, которые он обрабатывает, контроллер также управляет основными исполнительными механизмами. Составные части:
- Топливный бак – емкость для хранения топлива.
- Электробензонасос – используется для нагнетания топлива из бензобака к двигателю под давлением, так как бак для топлива и мотор находятся в разных концах автомобиля. Используется в основном насос погружного типа, управление им происходит ЭБУ через реле. Реле отвечает за подачу топлива, когда двигатель не работает и включено зажигание.
- Топливный фильтр – предназначен для фильтрации топлива от механических примесей и загрязнений, чтобы ограничить их попадание в топливную систему.
- Управляющее устройство давления топлива – регулирует интервал времени, при котором форсунка открыта, чтобы произошел впрыск нужного количества нефтепродукта. Лишнее топливо уходит назад в бензобак.
- Форсунка – бывает электромагнитная (для бензиновых систем), электрогидравлическая и пьезоэлектрическая (для дизельных двигателей). Основное различие – метод впрыска. Главное предназначение форсунки – дозирование количества поданного топлива и его распыление в камере сгорания (впускной коллектор).
- Блок управления электроникой – встраиваемая электронная система (контроллер), управляет всеми исполнительными блоками топливной системы.
- Сигнализатор общего расхода воздуха – определяет количество поступившего воздуха в двигатель внутреннего сгорания.
- Сигнализатор положения дроссельной заслонки – используется для преобразования углового положения заслонки дросселя в напряжение постоянного электрического тока.
- Сигнализатор температурного показателя охлаждающей жидкости – фиксирует температурное состояние двигателя.
- Регулятор XX – предназначен для автоматической регулировки и стабилизации холостого хода.
- Сигнализатор состояния коленчатого вала – используется для фиксирования оборотов двигателя и состояния коленчатого вала в определенный промежуток времени. Этот датчик единственный, при неисправности которого автомобиль может остановиться.
- Сигнализатор кислорода – позволяет определять количество кислорода в отработанных газах. Контроллер при помощи этой информации выполняет расчет необходимого количества топлива.
- Нейтрализатор – предотвращает выбросы вредных выбросов в окружающую среду.
- Сигнализатор детонации – осуществляет контроль детонации. При обнаружении последней включается алгоритм гашения.
- Клапан продувки адсорбера – запорно-регулирующее устройство устанавливается в устройстве, которое представляет собой емкость, наполненную активированным углем.
- Адсорбер – используется для улавливания вредных углеводородных паров топлива. Когда мотор не работает, токсичные пары бензина проникают в адсорбер из бака, где происходит их всасывание. При включенном двигателе продувка абсорбера происходит воздушным потоком.
Итак, работа двигателя с топливной системой инжектора заключается в следующем. Воздух, поступивший в камеру внутреннего сгорания, фиксируется специальным устройством расхода воздуха. Все сигнальные устройства системы передают информацию в ЭБУ, это данные со всех датчиков системы: температурные показания воздуха в форсунке, значения степени и скорости открытия заслонки, температурные значения охлаждающей жидкости, скорость вращения коленвала. После чего контроллер определяет нужное количество топлива, для сжигания в цилиндре. Когда произведен расчет, система подает сигнал на инжектор, в результате этого форсунки открываются. При помощи электронасоса создается давление, и топливо впрыскивается в камеру сгорания, в этот момент напряжение подается на свечу зажигания, топливно-воздушная смесь вспыхивает, при этом излишек горючего топлива уходит в топливный бак по сливной трубке.