RU (495) 989 48 46
Пленка на бампер

АНТИГРАВИЙНАЯ ЗАЩИТА БАМПЕРА

 

Какой впрыск топлива лучше непосредственный или распределенный


Распределенный впрыск топлива или непосредственный что лучше?

Дорогие друзья, сегодня узнаем много интересного о впрыске системы питания. И так: распределенный впрыск топлива или непосредственный? Что лучше и чем они отличаются?

Допустим у вас пришло время осуществить вашу мечту и вы серьезно взялись за выбор автомобиля. Дело серьёзное, и если выбор цвета и формы машины даётся довольно легко, то с подбором типа мотора могут возникнуть трудности, особенно у неподготовленных в техническом плане людей.

Если так, тогда вам однозначно следует внимательно прочитать эту статью.

Распределенный впрыск топлива: экономно и экологично

Не секрет, что распределённый впрыск топлива (инжекция)  – это современная технология, тесно связанная со сложной электроникой. Главной её «фишкой» является наличие индивидуальной форсунки у каждого цилиндра бензинового мотора.

Но, на самом деле, похожие системы, правда, имеющие механическое управление, появились ещё в конце ХIХ – начале ХХ веков. Использовались они в авиации, в гоночных машинах и иногда их интерпретации даже выходили на массовый автомобильный рынок.

Настоящий же бум распределенный впрыск пережил с появлением доступных микропроцессоров в конце 80-х годов и пользуется уважением у производителей транспортных средств и по сей день.

Перейдём к принципу работы и разновидностям системы распределенного впрыска (кстати, её ещё называют многоточечной системой).

Как мы уже упомянули, ключевой особенностью данной технологии являются топливные форсунки, которые устанавливаются по одной перед впускными клапанами каждого цилиндра двигателя.

Таким образом, в отличие от моновпрыска, удаётся добиться равномерного распределения топливно-воздушной смеси по цилиндрам, а также точной её дозировки.

В целом данная схема расположения форсунок позволила инженерам значительно повысить экологичность моторов, а также сделать их менее прожорливыми. Контролирует весь этот ансамбль электронный блок управления (ЭБУ).

Он при помощи многочисленных датчиков, передающих данные о температуре, положении педали газа, количестве поступающего воздуха и прочих параметрах, вычисляет оптимальный объём бензина для впрыска и в нужный для этого момент подаёт управляющий сигнал на открытие форсунок.

Момент впрыск топлива

Кстати, о времени открытия форсунок. Тут не всё так просто, и системы распределённого впрыска различаются в зависимости от того, в каком порядке происходит активация этих элементов. Существуют такие варианты впрыска:

Одновременный

При одновременной инжекции бензина все форсунки открываются единомоментно, и происходит это за один полный рабочий цикл двигателя (два оборота коленчатого вала). Не считаю это разумным ходом и не понимаю зачем лишний расход топлива.

Видимо это практиковалось на заре изобретения такого метода, когда не очень беспокоились об экологии и бензин был дешевый.

Попарно-параллельный

При попарно-параллельном открытии процесс разбивается таким образом, чтобы в один момент времени впрыск производили только две форсунки и только тех цилиндров, которые переходят в такты впуска и выпуска.

Здесь тоже наблюдается лишний впрыск, зачем он нужен в такте выпуска. Говорят это помогает при запуске двигателя в аварийном режиме. Ну хоть единовременно, и то хорошо.

Фазированный

Но самым современным из перечисленной тройки является фазированный алгоритм работы системы  распределенного впрыска топлива и используется в современных автомобилях. Он предусматривает включение каждой форсунки непосредственно перед тактом впуска соответствующего ей цилиндра. Это конечно разумно и правильно.

Главное в таком впрыске то, что форсунка впрыскивает топливную смесь во впускной коллектор на входе в цилиндр, непосредственно на впускной клапан. Впрыск производится на такте ВПУСК.

В погоне за показателями

Выше мы уже говорили о том, что система многоточечной инжекции позволила двигателям стать гораздо более «чистыми» по сравнению с предшественниками, оснащёнными моновпрыском или карбюратором.

Тем не менее, защитникам окружающей среды этого было мало и с каждым годом автопроизводителям приходилось учитывать всё более жёсткие экологические нормы.

Чем же отличается распределенный впрыск топлива от непосредственного?

А вот в чем. Как уже было сказано выше, при распределенном впрыске, смесь поступает в коллектор в область впускного клапана. А при непосредственном впрыске, прямо в камеру сгорания, минуя впускной коллектор.

Непосредственный впрыск

Непосредственный впрыск более точен и подаваемое давление топливной смеси выше, чем у распределенного впрыска. Такой принцип экономичнее (до 20% экономии топлива). экологичнее (топливо лучше сгорает). Но все же такой тип системы не лишен недоствтков и конструкторы пошли дальше.

А вот что из этого вышло, и какие технологии появились в результате, в Комбинированная система впрыска топлива TFSI.

 

 

//www.youtube.com/watch?v=lW7UOR68poQ

 

До встречи на страницах блога!

Непосредственный впрыск — Энциклопедия журнала "За рулем"

Схема двигателя Volkswagen FSI с непосредственным впрыском бензина

Первые системы впрыска бензина непосредственно в цилиндры двигателя появились еще в первой половине ХХ в. и использовались на авиационных двигателях. Попытки применения непосредственного впрыска в бензиновых двигателях автомобилей были прекращены в 40-е годы ХХ в., потому что такие двигатели получались дорогостоящими, неэкономичными и сильно дымили на режимах большой мощности. Впрыскивание бензина непосредственно в цилиндры связано с определенными трудностями. Форсунки для непосредственного впрыска бензина работают в более сложных условиях, чем те, что установлены во впускном трубопроводе. Головка блока, в которую должны устанавливаться такие форсунки, получается более сложной и дорогой. Время, отводимое на процесс смесеобразования при непосредственном впрыске, существенно уменьшается, а значит, для хорошего смесеобразования необходимо подавать бензин под большим давлением.
Со всеми этими трудностями удалось справиться специалистам компании Mitsubishi, которая впервые применила систему непосредственного впрыска бензина на автомобильных двигателях. Первый серийный автомобиль Mitsubishi Galant с двигателем 1,8 GDI (Gasoline Direct Injection — непосредственный впрыск бензина) появился в 1996 г.
Преимущества системы непосредственного впрыска заключаются в основном в улучшении топливной экономичности, а также и некоторого повышения мощности. Первое объясняется способностью двигателя с системой непосредственного впрыска работать на очень бедных смесях. Повышение мощности обусловлено в основном тем, что организация процесса подачи топлива в цилиндры двигателя позволяет повысить степень сжатия до 12,5 (в обычных двигателях, работающих на бензине, редко удается установить степень сжатия свыше 10 из-за наступления детонации).

Форсунка двигателя GDI может работать в двух режимах, обеспечивая мощный (а) или компактный (б) факел распыленного бензина

В двигателе GDI топливный насос обеспечивает давление 5 МПа. Электромагнитная форсунка, установленная в головке блока цилиндров, впрыскивает бензин непосредственно в цилиндр двигателя и может работать в двух режимах. В зависимости от подаваемого электрического сигнала она может впрыскивать топливо или мощным коническим факелом, или компактной струей.

Поршень двигателя с непосредственным впрыском бензина имеет специальную форму (процесс сгорания над поршнем)

Днище поршня имеет специальную форму в виде сферической выемки. Такая форма позволяет закрутить поступающий воздух, направить впрыскиваемое топливо к свече зажигания, установленной по центру камеры сгорания. Впускной трубопровод расположен не сбоку, а вертикально сверху. Он не имеет резких изгибов, и поэтому воздух поступает с высокой скоростью.

В работе двигателя с системой непосредственного впрыска можно выделить три различных режима:
1) режим работы на сверхбедных смесях;
2) режим работы на стехиометрической смеси;
3) режим резких ускорений с малых оборотов;
Первый режим используется в том случае, когда автомобиль движется без резких ускорений со скоростью порядка 100–120 км/ч. На этом режиме используется очень бедная горючая смесь с коэффициентом избытка воздуха более 2,7. В обычных условиях такая смесь не может воспламениться от искры, поэтому форсунка впрыскивает топливо компактным факелом в конце такта сжатия (как в дизеле). Сферическая выемка в поршне направляет струю топлива к электродам свечи зажигания, где высокая концентрация паров бензина обеспечивает возможность воспламенения смеси.
Второй режим используется при движении автомобиля с высокой скоростью и при резких ускорениях, когда необходимо получить высокую мощность. Такой режим движения требует стехиометрического состава смеси. Смесь такого состава легко воспламеняется, но у двигателя GDI повышена степень сжатия, и для того чтобы не наступала детонация, форсунка впрыскивает топливо мощным факелом. Мелко распыленное топливо заполняет цилиндр и, испаряясь, охлаждает поверхности цилиндра, снижая вероятность появления детонации.
Третий режим необходим для получения большого крутящего момента при резком нажатии педали «газа», когда двигатель работает на малых оборотах. Этот режим работы двигателя отличается тем, что в течение одного цикла форсунка срабатывает два раза. Во время такта впуска в цилиндр для его охлаждения мощным факелом впрыскивается сверхбедная смесь (α=4,1). В конце такта сжатия форсунка еще раз впрыскивает топливо, но компактным факелом. При этом смесь в цилиндре обогащается и детонация не наступает.
По сравнению с обычным двигателем с системой питания с распределенным впрыском бензина, двигатель с системой GDI примерно на 10 % экономичнее и выбрасывает в атмосферу на 20 % меньше углекислого газа. Повышение мощности двигателя доходит до 10 %. Однако, как показала эксплуатация автомобилей с двигателями такого типа, они очень чувствительны к содержанию серы в бензине. Оригинальный процесс непосредственного впрыска бензина разработала компания Orbital. В этом процессе в цилиндры двигателя впрыскивается бензин, заранее смешанный с воздухом с помощью специальной форсунки. Форсунка компании Orbital состоит из двух жиклеров, топливного и воздушного.

Работа форсунки Orbital

Воздух к воздушным жиклерам поступает в сжатом виде от специального компрессора при давлении 0,65 МПа. Давление топлива составляет 0,8 МПа. Сначала срабатывает топливный жиклер, а затем в нужный момент и воздушный, поэтому в цилиндр, мощным факелом впрыскивается топливно-воздушная смесь в виде аэрозоля.
Форсунка, установленная в головке цилиндра рядом со свечой зажигания, впрыскивает топливно-воздушную струю непосредственно на электроды свечи зажигания, что обеспечивает ее хорошее воспламенение.

Конструктивные особенности двигателя с непосредственным впрыском бензина Audi 2.0 FSI

Система питания с распределенным впрыском имеет следующие составные части:
— система подачи и очистки топлива;
— система подачи и очистки воздуха;
— система улавливания и сжигания паров бензина;
— электронная часть с набором датчиков;
— система выпуска и дожигания отработавших газов.

За что любят и ненавидят непосредственный впрыск

Чувствительность к качеству топлива — ещё один жирный минус, с которым готов мириться далеко не каждый автовладелец. Купив машину с системой непосредственного впрыска, вы гарантированно начнёте чрезвычайно тщательно подходить к выбору заправок: заливаться дешёвой горючкой, увы, уже не получится. И дело даже не в том, что таким моторам нужно особое октановое число — некоторые из них давно научились работать даже на 92-м бензине или спирте, — а в содержании в некачественном бензине соединений серы, фосфора, железа и прочих примесей, мешающих нормальной работе ДВС.

Наконец, отпугнуть от покупки машины с таким движком может и высокая стоимость запасных частей и обслуживания. Дешёвыми высокотехнологичные запчасти к ним не бывают, при этом требования к маслам, фильтрам и прочим «расходникам» также повышаются.

Но всё это меркнет на фоне плюсов:

Именно моторы с непосредственным впрыском являются наиболее технологичными, экономичными, лёгкими и тяговитыми. Они идеально подходят для эксплуатации в загруженных мегаполисах (именно в пробочных режимах ДВС с непосредственным впрыском наиболее экономичны), вдобавок они позволяют увеличивать интервал замены масла и обладают увеличенным сроком службы из-за уменьшения нагара (это достигается программно максимально эффективным сжиганием топливовоздушной смеси). Однако всего этого удаётся добиться только при чрезвычайно внимательном отношении к автомобилю и грамотном его обслуживании.

Несовершенство непосредственности: надежность и проблемы моторов с прямым впрыском

«В новый век – с новой системой питания!». Похоже, с таким девизом европейские производители стали внедрять технологию. А что им оставалось? Требования по снижению расхода топлива заставляли делать моторы сложнее, к тому же непосредственный впрыск (особенно в сочетании с наддувом) позволял увеличить мощность. И при этом оставлял мотор вполне экономичным на малой нагрузке. Начал входить в моду и даунсайз – постепенно для машины С-класса стало вполне нормальным иметь мотор объемом в литр, а мощные авто начинаются с объема в 1,4. Даже седаны D+ и Е классов не брезгуют моторами 1,4 и 1,6 с турбонаддувом.

Снова те же грабли, но в XXI веке

Собственно о минусах подобной системы питания было известно с самого начала. Сложность и высокая стоимость сюрпризом не были – опыт внедрения непосредственного впрыска накопился изрядный. Надежность сложных систем честно постарались увеличить. Правда, цену особенно опустить не пытались.

Как известно, для подачи топлива непосредственно в цилиндры нужен насос высокого давления. Вообще-то и в системах «обычного» распределенного впрыска в системе питания давление немаленькое, но у прямого впрыска оно примерно в 10 раз больше.

На дизельных моторах непосредственный впрыск и ТНВД появился существенно раньше, и ресурс узлов был не таким уж низким. У бензиновых все получилось иначе: насосы оказались весьма недолговечными. Почему? Потому что дизтопливо имеет более высокие смазочные свойства, чем бензин, и без специальных смазывающих присадок ресурс всех узлов трения очень мал.

Современные мембранные ТНВД не так зависят от смазки, как поршневые, но, тем не менее, нуждаются в ней. Да и в целом насос высокого давления – штука довольно хрупкая, любые загрязнения выведут его из строя. Улучшить ситуацию смогли введением стандарта на смазывающие присадки в топливе. Конечно, 15% масла, как в двухтактные моторы, добавлять не стали, но топливо Евро-4 и выше обязательно содержит небольшое количество специальных смазок. Не в последнюю очередь – именно для ТНВД на бензиновых машинах. Учитывая, что официальный запрет на продажу топлива Евро-3 вступил в России в силу лишь 1 января 2015 года, неудивительно, что «непосредственные» машины у нас жили так недолго и несчастливо.

С форсунками ситуация аналогичная, они дороже и менее надежны, чем на системах распределенного впрыска. Требования к их работе тоже намного выше. Небольшое изменение факела распыла, даже без изменения общего расхода подачи, ведет к серьезным нарушением работы мотора. В результате для сохранения работоспособности резко растут требования по чистоте топлива и рабочей температуре.

Пьезофорсунки еще и имеют ограниченное количество циклов срабатывания, чувствительны к перегреву, а также обладают склонностью при выходе из строя «лить» бензин, что может вызвать гидроудар при запуске. Особенно это характерно для очень распространенных «высокоточных» пьезофорсунок Bosch, которые имеют ограниченный ресурс, а компания на протяжении последних десяти лет не может создать действительно хорошо работающий вариант.

Склонность к закоксовке впускных клапанов и худшие условия их работы проявились на моторах Мицубиси довольно быстро. Обычно форсунки подают бензин на впускной клапан и охлаждают его. И заодно смывают с него отложения. У непосредственного мотора такой возможности нет, клапан греется сильнее, больше нагревает воздух, а масло из системы вентиляции картера и из сальника клапана постепенно образует «шубу», которая затрудняет газообмен и приводит к зависанию клапанов и его перегреву. Особенно тяжело приходится моторам с повышенным расходом масла, а в самой критической группе риска – моторы, которые часто работают с малой нагрузкой, то есть в пробках.

Плохие пусковые качества из-за неудовлетворительного испарения топлива при пуске тоже проявились давно. Оказалось, что оптимизация формы факела впрыска на холодном и горячем моторе должна производиться более тщательно. Любое попадание топлива на стенки цилиндра приводит к резкому увеличению количества несгоревшего топлива и попаданию его в масло. А при запуске при отрицательных температурах большое значение приобретает качество распыла бензина: оно должно оказаться намного выше, чем при обычной работе, и давление топлива на пуске должно быть очень высоким. Поначалу этого не учли.

Повышенное количество твердых частиц в выхлопе проявилось позже, когда непосредственный впрыск на европейских машинах уже стал мэйнстримом. Более точные исследования показали, что эта особенность смесеобразования роднит такой бензиновый мотор с дизелем. Действительно, в процессе работы образуются частички сажи, которые необходимо тоже как-то задерживать. Например, вводя сажевый фильтр, как на дизельных моторах. Компания Mercedes уже анонсировала подобную опцию для своих машин.

Попадание топлива в масло из-за неисправностей топливного насоса высокого давления – в общем-то чисто конструктивный недостаток насосов Bosch, но в силу их широкого распространения и общности конструкций насосов свойственен почти всем моторам с непосредственным впрыском. Бензин в масле не так уж и страшен, но в больших количествах ведет к снижению вязкости масла до критической, что приводит к повреждениям моторов. И, к тому же, дает повод многим «экспертам» говорить о том, что топливо является причиной «масляной чумы».

Что же делать?

Почти у всех проблем есть пути решения. Например, двойной впрыск, когда топливо подается и в цилиндры, и во впускной трубопровод – это справляется сразу со сложностью с закоксовкой клапанов, экологичностью и плохим запуском в холода. Такая схема применялась на некоторых двигателях Volkswagen EA888, но продавались они исключительно в США и были заточены под жесткие экологические нормы Калифорнии. Но в конце 2014-го комбинированный впрыск появился и у нас – на моторе 6AR-FE (2 литра, 150 л. с.) Toyota Camry последнего поколения. Пока сложно судить о надежности, ибо пробеги машин пока небольшие в основной массе, однако предпосылки хорошие.

Под капотом 2015–н.в. Toyota Camry XLE

С поршневыми кольцами и топливными насосами приходится разбираться чисто конструктивными методами, экспериментируя с формой – часто «дизайн» поршневой группы производители дорабатывают уже после того, как машина вышла на рынок и поразила всех угаром масла. Так, скажем, делала Toyota в 2005 году, доводя до ума моторы серии ZZ (еще без непосредственно впрыска), а позже – Volkswagen с уже упомянутыми выше EA888. Насосы высокого давления тоже стараются сделать надежнее – эта задача технически выполнима.

Но все непросто: система очень сложная и дорогая – накладным для производителей выходит не только себестоимость конечной продукции, но и исследования с экспериментами. А маркетологи не дают возможности по 10 лет заниматься испытаниями, требуют все более новых моторов с еще более привлекательными характеристиками.

Рискнуть в сегодняшнем автобизнесе репутацией производителя ненадежных машин считается делом благородным. Если что, всегда выручит отзывная кампания. Куда хуже – показаться производителем консервативным или, не дай бог, незацикленным на идее спасения планеты от выхлопных газов. Вот это, как мы видимо по примеру Volkswagen и Mitsubishi – действительно страшно. Тут можно и самостоятельность компании потерять, и топ-менеджмента лишиться.

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

Прямой впрыск топлива – хорошо или плохо?

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

Двигатели с непосредственным впрыском (также используется термин «прямой впрыск», или GDI) начали появляться на автомобилях не так давно. Однако технология набирает популярность и все чаще встречается на моторах новых автомобилей. Сегодня мы в общих чертах постараемся ответить, что такое технология непосредственного впрыска и стоит ли ее опасаться?

 

Для начала стоит отметить, что главной отличительной особенностью технологии является расположение форсунок, которые размещены непосредственно в головке блока цилиндров, соответственно, и впрыск под огромным давлением происходит напрямую в цилиндры, в отличие от давно зарекомендовавшей себя с лучшей стороны системы впрыска горючего во впускной коллектор.

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

 

Прямой впрыск впервые был испытан в серийном производстве японским автопроизводителем Mitsubishi. Эксплуатация показала, что среди плюсов главными преимуществами стали экономичность – от 10% до 20%, мощность – плюс 5% и экологичность. Основной минус – форсунки крайне требовательны к качеству топлива.

Стоит также отметить, что схожая система уже долгие десятилетия успешно устанавливается на дизельные двигатели. Однако именно на бензиновых моторах применение технологии было сопряжено с рядом трудностей, которые до сих пор не были окончательно решены.

 

В видео с YouTube-канала «Savagegeese» объясняется, что такое прямой впрыск и что может пойти не так в ходе эксплуатации автомобиля с данной системой. В дополнение к главным плюсам и минусам в видеоролике также объясняются тонкости профилактического обслуживания системы.  Кроме того, в ролике затрагивается тема систем впрыска во впускные каналы, которые можно в изобилии наблюдать на более старых моторах, а также моторы, которые используют оба метода впрыска горючего. Наглядно используя диаграммы Bosch, ведущий объясняет, как все это работает.

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

 

Чтоб узнать все нюансы, предлагаем посмотреть видео ниже (включение перевода субтитров поможет разобраться, если вы не очень хорошо знаете английский). Для тех, кому не слишком интересно смотреть, об основных плюсах и минусах непосредственного впрыска бензина можно прочитать ниже, после видео:

 

Итак, экологичность и экономичность – благие цели, но вот чем чревато использование современной технологии в вашем автомобиле:

 

Минусы

 

1. Очень сложная конструкция.

 

2. Отсюда вытекает вторая важная проблема. Поскольку молодая бензиновая технология подразумевает внесение серьезных изменений в конструкцию головок цилиндров двигателя, конструкцию самих форсунок и попутное изменение иных деталей мотора, к примеру ТНВД (топливный насос высокого давления), стоимость автомобилей с непосредственным впрыском топлива выше.

 

3. Производство самих частей системы питания также должно быть крайне точным. Форсунки развивают давление от 50 до 200 атмосфер.

 

Прибавьте к этому работу форсунки в непосредственной близости со сгораемым топливом и давлением внутри цилиндра и получите необходимость производства очень высокопрочных компонентов.

 

4. Поскольку сопла форсунок смотрят в камеру сгорания, все продукты сгорания бензина также осаждаются на них, постепенно забивая или выводя форсунку из строя. Это, пожалуй, самый серьезный минус использования конструкции GDI в российских реалиях.

 

5. Помимо этого необходимо очень тщательно следить за состоянием двигателя. Если в цилиндрах начинает происходить угар масла, продукты его термического распада достаточно быстро выведут из строя форсунку, засорят впускные клапаны, образовав на них несмываемый налет из отложений. Не стоит забывать, что классический впрыск с форсунками, расположенными во впускном коллекторе, хорошо очищает впускные клапаны, омывая их под давлением топливом.

 

6. Дорогой ремонт и необходимость профилактического обслуживания, которое тоже недешевое.

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

Помимо этого, в видео также объясняется, что при ненадлежащей эксплуатации на автомобилях с прямым впрыском могут наблюдаться загрязнение клапанов и ухудшение производительности, в особенности на турбированных двигателях.

 

Смотрите также: Подробное объяснение принципа работы двигателя с переменным сжатием Infiniti

 

Плюсы

 

1. Экологичность.

 

2. Экономичность (правда, здесь нужно сделать оговорку: реальная экономия бензина доступна в условиях, близких к идеальным) – экономия 5-10%.

 

3. Немного более высокая мощность.

 

4. GDI при непосредственном попадании топлива в цилиндр охлаждает головку поршня.

 

5. Происходит лучшее смешение топливовоздушной смеси в цилиндрах.

 

6. Меньше детонация.

 

7. Требуется гораздо меньше топлива, смесь при определенных условиях работы мотора может обедняться до 30:1

 

8. Процесс работы двигателя точнее контролируется при помощи компьютера.

 

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

Таким образом, если выполнять определенные правила, предписанные автопроизводителем, а именно заправляться на проверенных заправках качественным топливом и регулярно проводить техническое обслуживание топливной системы автомобиля, то ухудшения качеств мотора, а тем более поломок оборудования можно избежать. Специалисты также советуют проводить прочистку форсунок после каждых 50-60 тыс. км.

Комбинированный впрыск топлива или непосредственно-распределенный,что это такое?

комбинированный впрыск, двигатели +с непосредственным впрыском топлива, комбинированный впрыск топлива, двигатель +с комбинированным впрыском, система питания +с комбинированным впрыском, комбинированный впрыск непосредственно распределенный, система распределенного впрыска топлива, распределенный +и непосредственный впрыск топлива, распределенный впрыск топлива +что +это, система непосредственного впрыска топлива, непосредственный впрыск топливаБензиновый двигатель с непосредственным впрыском топлива имеет большие преимущества такие как экономия, качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов, но в то же время на некоторых режимах работы образует большое количество твердых частиц сажи, которая в свою очередь попадает в атмосферу. Их содержание может превышать выбросы такого же по объему дизеля.

Для уменьшения выбросов в атмосферу и исполнения экологических норм ЕВРО-6 концерн VAG (Volkswagen Audi Gruppe) и чуть позже Toyota разработали комбинированную систему впрыска топлива объединяющую систему непосредственного впрыска и систему распределенного впрыска на одном двигателе. При изменении режимов работы двигателя внутреннего сгорания электронный блок управления переключает работу между системами впрыска. В результате инженерам удалось на двигателях с комбинированным впрыском увеличить мощность, крутящий момент, сократить расход топлива, уменьшить выбросы CO2 в окружающую среду и соответствовать экологическим нормам.

Сейчас комбинированная или непосредственно-распределенная система впрыска устанавливается на двигателях VAG TFSI объемом 1,8 и 2,0 литра и Toyota 6AR-FSE 2,0 литра. Система питания с комбинированным впрыском включает в себя элементы обоих систем: форсунки, топливную рампу высокого давления, форсунки, топливную рампу низкого давления, а также насос высокого давления обеспечивающий питание обеих систем.

Элементы обеих топливных систем установлены так же как на двигателях присущих им. Работа непосредственно-распределенной системы впрыска осуществляется в зависимости от нагрузки на двигатель внутреннего сгорания. При пуске, прогреве, а так же при максимальной нагрузке активна система непосредственного (прямого) впрыска топлива. И при разных режимах идет разное количество инжекции топлива например: при запуске – три впрыска на такте сжатия; на холодном двигателе – один впрыск на такте впуска; при прогреве двигателя и движении с максимальной нагрузкой – два впрыска, один на такте впуска, другой на такте сжатия. Форсунки непосредственного впрыска периодически подключаются для предотвращения их засорения. Система распределенного впрыска подключается только при частичной нагрузке и на средних мощностных характеристиках работы двигателя. В основном этот режим работы присущ размеренной городской езде с частыми остановками и стартами автомобиля.

комбинированный впрыск, двигатели +с непосредственным впрыском топлива, комбинированный впрыск топлива, двигатель +с комбинированным впрыском, система питания +с комбинированным впрыском, комбинированный впрыск непосредственно распределенный, система распределенного впрыска топлива, распределенный +и непосредственный впрыск топлива, распределенный впрыск топлива +что +это, система непосредственного впрыска топлива, непосредственный впрыск топливаОптимизация режимов впрыска топлива в соответствии с режимами работы двигателя позволяет достичь минимального выброса сажевых частиц в атмосферу с отработавшими газами. Необходимо отметить, что при выходе из строя одной из систем впрыска двигатель продолжает работать в аварийном режиме, а автомобиль имеет возможность двигаться.

Плюсы и минусы покупки машины с прямым впрыском

На главную »Плюсы и минусы покупки машины с прямым впрыском

18 августа 2019

Обычный электронный впрыск топлива используется в серийных автомобилях с конца 1950-х годов. До недавнего времени почти все бензиновые автомобили имели многоточечный (многоточечный) впрыск топлива, или MPI, и он был очень надежным.

Форсунка высокого давления

Когда дело доходит до технического обслуживания или ремонта, это последнее, о чем вам нужно беспокоиться.

В условиях ужесточения правил экономии топлива и более строгих законов о выбросах производители автомобилей внедряют новые технологии. Прямой впрыск бензина (DI или GDI) является одним из них.

Технология прямого впрыска улучшает экономию топлива на 10-20 процентов, но насколько она надежна? Автомобиль с прямым впрыском обходится дороже в обслуживании? Каковы плюсы и минусы? Во-первых, давайте посмотрим, как это работает по сравнению с обычным многоточечным впрыском топлива:

Как работает многопортовый и прямой впрыск

Обычный впрыск топлива (MPI)

В бензиновом двигателе с обычным многоточечным (многоточечным) впрыском топлива электрический топливный насос, встроенный в бензобак, подает топливо в топливную рампу двигателя.Давление топлива относительно низкое: 35-60 фунтов на квадратный дюйм. Топливная рампа распределяет топливо по форсункам. Каждый цилиндр имеет одну топливную форсунку (зеленая на изображении). По команде компьютера двигателя топливная форсунка распыляет топливо во впускной канал, где оно смешивается с воздухом. Оттуда воздушно-топливная смесь поступает в цилиндр через открытый впускной клапан во время такта впуска.

Прямой впрыск топлива (GDI)

При прямом впрыске топливный насос низкого давления сначала подает топливо к добавленному топливному насосу высокого давления.Топливный насос высокого давления - это механический насос, приводимый в действие одним из распределительных валов двигателя. Он подает топливо под очень высоким давлением (более 2000 фунтов на квадратный дюйм) в топливную рампу. Топливная рампа распределяет топливо к топливным форсункам высокого давления; по одному на каждый цилиндр. Топливная форсунка высокого давления испаряет топливо непосредственно в камеру сгорания во время такта сжатия, когда поршень находится близко к верху, см. Изображение.

Реклама - продолжить чтение ниже

Требует ли двигатель с прямым впрыском дополнительного технического обслуживания?

Если вы посмотрите график технического обслуживания автомобиля с прямым впрыском, вы вряд ли найдете какие-либо дополнительные услуги для прямого впрыска.Однако есть несколько отличий. Во-первых, двигатель с прямым впрыском более чувствителен к качеству бензина, учитывая конструкцию.

Топливный насос высокого давления приводится в действие распределительным валом, и эта точка трения смазывается моторным маслом.

Топливный насос высокого давления Ford EcoBoost

Это означает, что низкий уровень масла или его отсутствие могут вызвать проблемы, но это верно для любого двигателя.

Одной из проблемных областей, характерных для прямого впрыска, является отложение углерода на задней стороне впускных клапанов и на форсунках. Почему так происходит? В любом двигателе пары масла из системы вентиляции картера проходят через впускные клапаны. Однако при обычном впрыске топлива MPI форсунки распыляют непосредственно на впускные клапаны, «смывая» их. В двигателе с прямым впрыском топливо распыляется «под» клапанами, см. Изображения выше. Это означает, что со временем пары масла из системы вентиляции, проходящие через впускные клапаны, образуют нагар на задней стороне клапанов и на форсунках.

Эта проблема более заметна в двигателях с большим пробегом, особенно если автомобиль используется для частых коротких поездок. Турбокомпрессор также может усугубить ситуацию, потому что при большем пробеге утечка масла из уплотнений турбокомпрессора также попадает во впускное отверстие.

Это означает, что в некоторых автомобилях с прямым впрыском впускные клапаны могут нуждаться в очистке при большем пробеге.

Топливный насос высокого давления Audi. Audi называет прямой впрыск топлива с расслоенным впрыском топлива или FSI / TFSI

Если вы берете свой автомобиль с прямым впрыском топлива на настройку, дилер или независимая ремонтная мастерская могут предложить вам услугу впуска топлива или очистку впускного клапана.Многие владельцы BMW, например, знают о «очистке грецкого ореха», которая представляет собой способ очистки впускных клапанов средой из скорлупы черного ореха (450-700 долларов). Иногда может потребоваться очистка впускных клапанов вручную, и это может стоить немного дороже.

Мы поговорили с владельцем автомастерской, специализирующейся на немецких автомобилях. Он рекомендует чистить впускные клапаны каждые 75 000 миль. По его словам, отложения на впускных клапанах - одна из частых проблем его магазина.

Тем не менее, у многих автомобилей с прямым впрыском нет никаких проблем.Мы также нашли несколько сервисных бюллетеней, в которых различные автопроизводители рекомендуют использовать бензин с детергентом TOP TIER, чтобы избежать проблем с прямым впрыском: Перейдите на сайт www.toptiergas.com для получения списка поставщиков топлива, которые предлагают бензин с моющими средствами TOP TIER.

Есть некоторый прогресс и в технологии DI. Toyota, например, использует систему впрыска топлива D-4S в ряде последних автомобилей Toyota и Lexus. В двигателе D-4S каждый цилиндр имеет как инжектор прямого, так и портовый. Ford также внедрил систему двойной подачи топлива с двумя топливными форсунками на цилиндр в некоторых из последних моделей.Это называется PFDI-Port Fuel (PFI) и Direct-Injection (DI). Эта технология с двумя форсунками должна устранить проблемы, связанные с накоплением углерода на впускных клапанах.

Надежны ли двигатели с прямым впрыском?

Двигатель Mazda Skyactiv с непосредственным впрыском топлива

В целом, чем сложнее автомобиль, тем больше может выйти из строя, хотя у некоторых автомобилей было больше проблем, связанных с прямым впрыском, чем у других.Например, у BMW были некоторые проблемы с насосами высокого давления и форсунками, и даже на некоторых моделях был отозван топливный насос высокого давления. У Volkswagen / Audi были проблемы с их бензиновым двигателем 2.0L-turbo FSI (термин Volkswagen для прямого впрыска) из-за износа толкателя топливного насоса высокого давления / кулачка. Однако, например, бензиновые двигатели Mazda Skyactiv с прямым впрыском топлива обычно хорошо выдерживают регулярную замену масла. Значит, проверяйте надежность каждого автомобиля индивидуально.

Где можно посмотреть рейтинги надежности? Во-первых, это Consumer Reports. Мы считаем их рейтинги точными. Чтобы получить доступ к их рейтингам в Интернете, вам потребуется платная подписка, но вы можете найти копию их печатного журнала в местной библиотеке. J.D. Power также предлагает рейтинги надежности. Посетите CarComplaints.com, чтобы узнать, у каких автомобилей больше проблем.

Плюсы и минусы

Подводя итог: к недостаткам прямого впрыска можно отнести более сложную конструкцию с дорогими компонентами, более жесткие требования к качеству бензина и потенциально более высокие затраты на ремонт при большем пробеге из-за проблем, упомянутых выше.Часто некоторые из этих проблем трудно диагностировать, увеличивая счет за ремонт.
Основными преимуществами являются лучшая экономия топлива, меньшие выбросы и возможность увеличения мощности.

На что обращать внимание при покупке подержанного автомобиля с двигателем с прямым впрыском?

При проверке автомобиля с прямым впрыском следите за тем, чтобы после запуска двигателя загорелся индикатор Check Engine.

Не садитесь в машину, если под капотом чувствуется запах бензина.Низкий уровень моторного масла может указывать на чрезмерный расход масла. Слишком высокий уровень масла и запах бензина могут указывать на присутствие бензина в моторном масле, что также не является хорошим признаком. При тестовой езде следите за ненормальным шумом двигателя, а также отсутствием мощности, пропусками зажигания, резким холостым ходом или колебаниями. Заглох - еще один признак неисправности двигателя. Синий или белый дым из выхлопной трубы должен сказать вам, что нужно проехать мимо машины. Подробнее: Как осмотреть подержанный автомобиль.
Мы рекомендуем, чтобы автомобиль проверил проверенный механик перед подписанием контракта.Если это немецкий автомобиль, отнесите его механику, специализирующемуся на немецких автомобилях. Избегайте автомобиля, если на нем есть признаки отсутствия обслуживания.


.

Какие бывают типы впрыска топлива? | Новости

Топливный инжектор

Thinkstock

МАШИНЫ.COM - Вы слышали этот термин раньше, но каковы настоящие нюансы впрыска топлива? Какие типы впрыска топлива используются в вашем автомобиле? Для этого требуется немного базового понимания движка, но мы готовы помочь. Типы впрыска топлива, используемые в новых автомобилях, включают четыре основных типа:

Связано: Нужна ли периодическая чистка топливных форсунок?

Одноточечный впрыск или дроссельная заслонка

Самый ранний и простой тип впрыска топлива, одноточечный, просто заменяет карбюратор с одной или двумя форсунками топливной форсунки в корпусе дроссельной заслонки, который является горловиной впускного коллектора двигателя.Для некоторых автопроизводителей одноточечный впрыск был ступенькой к более сложной многоточечной системе. Хотя TBI и не так точен, как последующие системы, он измеряет топливо с лучшим контролем, чем карбюратор, и дешевле и проще в обслуживании.

Портовый или многоточечный впрыск топлива

Многоточечный впрыск топлива предусматривает выделение отдельной форсунки для каждого цилиндра, прямо за его впускным отверстием, поэтому систему иногда называют впрыском. Стрельба паров топлива так близко к впускному отверстию почти гарантирует, что они будут полностью втянуты в цилиндр.Основным преимуществом является то, что MPFI измеряет топливо более точно, чем конструкции TBI, лучше обеспечивает желаемое соотношение воздух-топливо и улучшает все связанные аспекты. Кроме того, это практически исключает возможность того, что топливо будет конденсироваться или собираться во впускном коллекторе. В случае TBI и карбюраторов впускной коллектор должен быть спроектирован так, чтобы отводить тепло от двигателя, что является мерой для испарения жидкого топлива.

В этом нет необходимости для двигателей, оснащенных MPFI, поэтому впускной коллектор может быть выполнен из более легкого материала, даже из пластика.Результатом является постепенное повышение экономии топлива. Кроме того, там, где обычные металлические впускные коллекторы должны быть расположены наверху двигателя для отвода тепла, те, которые используются в MPFI, могут быть размещены более творчески, предоставляя инженерам гибкость при проектировании.

Последовательный впрыск топлива

Последовательный впрыск топлива, также называемый последовательным впрыском топлива в каналы (SPFI) или впрыском по времени, представляет собой тип многоточечного впрыска. Хотя в базовом MPFI используется несколько форсунок, все они распыляют топливо одновременно или группами.В результате топливо может «зависать» над портом до 150 миллисекунд, когда двигатель работает на холостом ходу. Это может показаться не таким уж большим, но этого недостатка достаточно, чтобы инженеры устранили его: последовательный впрыск топлива приводит в действие каждую форсунку независимо. Как и свечи зажигания, они распыляют топливо непосредственно перед тем, как открывается впускной клапан. Это кажется незначительным шагом, но повышение эффективности и выбросов достигается в очень малых дозах.

Прямой впрыск

Прямой впрыск продвигает концепцию впрыска топлива максимально далеко, впрыскивая топливо непосредственно в камеры сгорания, минуя клапаны.Прямой впрыск, более распространенный в дизельных двигателях, начинает появляться в конструкциях бензиновых двигателей, иногда называемых DIG для бензина с прямым впрыском. Опять же, дозирование топлива даже более точное, чем в других схемах впрыска, а прямой впрыск дает инженерам еще одну переменную, позволяющую точно влиять на то, как происходит сгорание в цилиндрах. Наука о конструкции двигателя изучает, как воздушно-топливная смесь вращается в цилиндрах и как взрыв распространяется от точки воспламенения.

Такие вещи, как форма цилиндров и поршней; расположение портов и свечей зажигания; время, продолжительность и интенсивность искры; и количество свечей зажигания на цилиндр (возможно более одной) - все это влияет на то, насколько равномерно и полно топливо сгорает в бензиновом двигателе. Прямой впрыск - еще один инструмент в этой области, который можно использовать в двигателях с низким уровнем выбросов.

Редакционный отдел Cars.com - ваш источник автомобильных новостей и обзоров. В соответствии с Cars.com, редакторы и рецензенты не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей. Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

доля

Главный редактор Джо Брузек освещает краткосрочный и долгосрочный парк тестовых автомобилей Cars.com и управляет Pontiac Firebird Trans Am 1998 года выпуска.Написать Джо .

Как работает дуэльный впрыск топлива? Объяснение современных топливных систем

Многие новые автомобили выбирают двойной впрыск топлива, используя преимущества прямого впрыска и впрыска в порт.

Электронный впрыск топлива входит в стандартную комплектацию автомобилей, но какой вариант лучше: прямой впрыск или впрыск через порт?

Для многих производителей автомобилей нет явного победителя, поэтому они начали использовать оба типа в некоторых моделях. Оба метода имеют очевидные преимущества и недостатки, но в чем разница между ними? И как их сочетание влияет на характеристики автомобиля?

Ответы на все эти и другие вопросы можно найти в этом видео от Engineering Explained.Прежде всего, необходимо понять разницу между портом и прямым впрыском.

Портовый впрыск означает, что топливо впрыскивается перед впускным клапаном, тогда как при прямом впрыске топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр. Чтобы топливо сгорело, оно должно сначала испариться, каждый метод впрыска имеет несколько иной подход к этому. При впрыске через порт топливо поступает под низким давлением, но у него есть много времени, чтобы смешаться с воздухом.

С момента добавления во впускной канал и во время такта впуска, такта сжатия.При прямом впрыске время добавления топлива в камеру меняется от двигателя к двигателю, но в любом случае у топлива меньше времени для смешивания с воздухом.

Чтобы преодолеть это, топливо добавляется под более высоким давлением, чтобы создать мелкий туман, который может легче испаряться. Теперь, когда вы знаете основы, посмотрите оставшуюся часть этого обучающего видео, чтобы по-настоящему понять, что есть хорошего, плохого и уродливого электронного впрыска топлива.

.

Бензин с прямым впрыском

Прямой впрыск бензина (GDI) - это тип системы впрыска топлива, которая распыляет бензин непосредственно в камеру сгорания. Как и в двигателях, оборудованных системой многоточечного впрыска топлива (MFI), для каждого цилиндра двигателя имеется отдельный топливный инжектор. Но вместо того, чтобы устанавливать форсунки во впускной коллектор, чтобы форсунки распыляли топливо во впускные отверстия в головке блока цилиндров, форсунки GDI устанавливаются в головке блока цилиндров и распыляют топливо непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной канал.

Топливо полностью обходит впускные клапаны и попадает в цилиндр в виде тумана под высоким давлением. Топливо может впрыскиваться в любой момент во время такта впуска, или, если двигатель работает в сверхобедном режиме при низкой нагрузке, топливо может не впрыскиваться до некоторой точки во время такта сжатия. Затем воздушно-топливная смесь сжимается и воспламеняется от искры, когда поршень приближается к верхней мертвой точке. Взрывающаяся воздушно-топливная смесь генерирует тепло и давление, которые толкают поршень вниз во время рабочего хода.Затем сгоревшие выхлопные газы выталкиваются из цилиндра во время такта выпуска.

Впрыск топлива под высоким давлением

Для прямого впрыска требуется чрезвычайно высокое рабочее давление (до 2200 фунтов на квадратный дюйм) по сравнению с обычными многоточечными системами впрыска топлива, которые обычно требуют всего от 40 до 60 фунтов на квадратный дюйм. Для прямого впрыска требуется большее давление нагнетания, чтобы преодолеть давление сжатия внутри цилиндра и подать больший объем топлива за более короткий период времени.Более высокое давление впрыска также помогает распылить топливо на мелкие капли, чтобы оно лучше смешалось с воздухом для более полного сгорания.


Топливная рейка с прямым впрыском бензина для двигателя V6.

При обычном впрыске топлива MFI топливо распыляется во впускной канал, который находится под вакуумом. Затем топливный туман втягивается в камеру сгорания вместе с поступающим воздухом, смешивается во время такта сжатия, а затем воспламеняется свечой зажигания.При использовании GDI через впускные клапаны проходит только воздух, поскольку топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания во время такта сжатия.

Некоторые двигатели с прямым впрыском бензина не имеют обычной дроссельной заслонки, потому что дроссельная заслонка не используется для управления частотой вращения и мощностью двигателя. Компьютер двигателя делает это, изменяя время и количество топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр. Отсутствие дроссельной заслонки означает отсутствие ограничений для поступающего воздуха и небольшое или полное отсутствие вакуума во впускном коллекторе.Это снижает обычные потери при перекачке, вызванные дроссельными заслонками и разрежением на впуске, для повышения эффективности двигателя.

Режимы работы

Прямой впрыск бензина также обеспечивает большую гибкость в управлении воздушно-топливной смесью. Обычно топливо впрыскивается в какой-то момент во время такта впуска и / или такта сжатия. Время и продолжительность импульсов впрыска будут зависеть от режима работы. Иногда однородная топливно-воздушная смесь, которая равномерно распределена в цилиндре, работает лучше всего, в то время как в других случаях расслоенная смесь заряда может сэкономить топливо и снизить выбросы.Послойный заряд достигается за счет впрыска очень бедной смеси A / F во время такта впуска или в начале такта сжатия. Очень бедная смесь может быть слишком бедной для надежного зажигания сама по себе, поэтому второй впрыск гораздо более богатой смеси A / F происходит непосредственно перед зажиганием свечи зажигания. Область богатой смеси A / F прямо вокруг свечи зажигания легко воспламеняется и помогает сжечь бедную смесь в остальной части цилиндра и камеры сгорания. Этот «трюк» позволяет двигателю работать более бедным, чем обычно, при небольшой нагрузке, экономя газ и сокращая выбросы.

, г.

Когда поршень поднимается во время такта сжатия, топливо может впрыскиваться в цилиндр в любой момент до воспламенения. Время впрыска (или нескольких впрысков) будет зависеть от частоты вращения двигателя, нагрузки и других условий. а также то, как запрограммирована работа самой системы GDI. В некоторых ситуациях (например, легкий круиз) впрыск топлива может не производиться до тех пор, пока поршень почти не достигнет верхней мертвой точки на такте сжатия. В некоторых случаях дополнительные импульсы впрыска могут возникать даже после воспламенения исходной смеси, чтобы поддерживать горение пламени во время рабочего такта.



В этой таблице перечислены основные различия между GDI и Port EFI.

Преимущества прямого впрыска бензина

Распыление топлива непосредственно в камеру сгорания во время сжатия, а также во время и после начального сгорания позволяет двигателю производить больше мощности при меньшем расходе топлива. Двигатели с GDI могут переносить чрезвычайно бедные топливные смеси (до 40: 1) при небольшой нагрузке и крейсерских условиях. В конечном итоге экономия топлива обычно на 15-20% выше по сравнению с многоточечным впрыском топлива.

Способность тщательно контролировать топливную смесь и давать двигателю именно то, что ему нужно в нужный момент, также означает, что двигатели GDI могут справиться с более высокими степенями статического сжатия. Buick 3.6L V6 имеет степень сжатия 11,3: 1, что помогает улучшить эффективность сгорания и сила. Двигатели Mazda Skyactiv-G объемом 2,0 и 2,5 л имеют степень сжатия 14: 1 для еще большей эффективности. Двигатели GDI обычно производят больше лошадиных сил, чем двигатели с многоточечным впрыском.

Проблемы с прямым впрыском бензина

Никакая новая технология не избавляет от проблем, и непосредственный впрыск бензина не исключение. Поскольку топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной канал, топливо обеспечивает незначительный «очищающий эффект» или не оказывает никакого «очищающего эффекта», предотвращая накопление углерода и сажи на впускных клапанах. По мере накопления миль на впускных клапанах накапливается слой нагара. Поскольку отложения накапливаются на поверхности клапана, они могут препятствовать уплотнению впускных клапанов, вызывая утечку сжатия, пропуски зажигания в двигателе и потерю мощности.Накопление большого количества углерода на впускных клапанах также может ограничивать поток воздуха, снижать мощность на более высоких оборотах двигателя и вызывать снижение расхода топлива и производительности. Отложения углерода на впускных клапанах также могут отслаиваться и проходить через камеру сгорания в выхлоп. Если двигатель оснащен турбонагнетателем, есть вероятность, что углерод может повредить ребра турбины в турбонагнетателе. Для получения дополнительной информации см. Отложения на впускном клапане в двигателях с прямым впрыском бензина.

Проблема накопления сажи обычно усугубляется в двигателях с прямым впрыском, которые используются в основном для коротких поездок.Впускные клапаны никогда не нагреваются настолько, чтобы сжечь отложения. А если уплотнения направляющих клапанов позволяют слишком большому количеству масла стекать по штокам клапанов, нагар идет еще быстрее.

Устранение грязных впускных клапанов - очистка клапанов химическим очистителем, распыленным на корпус дроссельной заслонки, впускной коллектор или непосредственно во впускные отверстия. Другим вариантом ремонта в некоторых случаях является снятие впускного коллектора и распыление растворителя непосредственно на впускные отверстия в головке блока цилиндров или струйная очистка задней части впускных клапанов мягкой средой, такой как скорлупа грецких орехов, пищевая сода или пластиковые шарики.В случае очень сильного нагара может потребоваться снятие головки блока цилиндров для очистки клапанов.

Другая проблема с прямым впрыском бензина заключается в том, что, как и при впрыске дизельного топлива, у топлива меньше времени на смешивание с поступающим воздухом перед воспламенением. Эффект расслоения заряда, создаваемый прямым впрыском, также позволяет получать более богатые смеси возле свечи зажигания и форсунки, а также более бедные смеси дальше от свечи зажигания и форсунки. В результате в процессе сгорания могут образовываться более крупные частицы сажи, аналогичные неочищенным дизельным выхлопам.Размер и количество частиц варьируется в зависимости от летучести топлива и других условий эксплуатации.

Текущие нормы выбросов твердых частиц в США допускают выброс твердых частиц до 10 мг / милю. Но если будущие правила выбросов твердых частиц потребуют более низких уровней, может потребоваться некоторый тип дополнительной обработки выхлопных газов, аналогичный той, которая сейчас используется для чистых дизельных двигателей. Дизельные двигатели оснащены уловителями сажи и системами впрыска мочевины для последующей обработки.

Применения прямого впрыска бензина

Прямой впрыск бензина используется в различных двигателях последних моделей: Audi, BMW, GM, Ford, Hyundai, Kia, Lexus, Mazda, MINI, Nissan, Porsche, VW и других. Некоторые из недавних отечественных применений включают двигатели Ford Ecoboost (которые также имеют турбонаддув) в 2010 Focus & Edge и 2011 Explorer, а также двигатель DI 3,6 л V6 в Buick LaCrosse and Enclave 2010 года, Cadillac STS и CTS 2010 года, Camaro V6 2010 года. Chevy HHR SS, 2010 Chevy Traverse и GMC Acadia.Corvette LT1 2014 также имеет прямой впрыск.

По прогнозам, к 2016 году почти половина всех новых автомобилей, продаваемых в США, будет оснащаться бензиновыми двигателями с прямым впрыском.

Выше показан разрез камеры сгорания внутри двигателя Buick 3,6 л V6 с прямым впрыском.






Другие статьи о впрыске топлива:

Отложения на впускных клапанах в двигателях с прямым впрыском бензина

Как работает электронный впрыск топлива

Соотношение воздух / топливо

Как впрыск топлива влияет на выбросы

Диагностика впрыска топлива

Проблемы с впрыском топлива

Впрыск топлива: диагностика безвозвратных форсунок с EFI

чистка)

Топливные форсунки (поиск неисправностей)

.

Объяснение: Карбюратор VS Впрыск топлива

Мотоциклы с впрыском топлива быстро вытесняют карбюраторные модели , которые до начала нового тысячелетия господствовали. Лишь в 1980 году система впрыска топлива использовалась в уличных мотоциклах. На сегодняшний день почти каждый мотоцикл премиум-класса оснащен системой FI . Итак, в то время как старые добрые обезьяны-смазщики все еще клянутся надежностью, простотой настройки и удобством обслуживания карбюраторов, новые гонщики считают, что впрыск топлива лучше во всех отношениях.Итак, как именно работают эти две системы? Чем именно они отличаются и каковы их достоинства и недостатки? Давайте узнаем!

Карбюратор

Карбюратор является самой базовой и до недавнего времени самой распространенной системой заправки топливом, используемой в двухколесных транспортных средствах, особенно в Индии. Чтобы объяснить базовую работу карбюратора , представьте его как трубку, которая подает топливно-воздушную смесь в цилиндр с одного конца, с воздушным фильтром, прикрепленным к другому.Теперь где-то посередине этой трубы область прохода воздуха ограничена для увеличения скорости проходящего через нее воздуха. Эта небольшая область или часть карбюраторной системы известна как Вентури . За счет увеличения скорости воздуха через узкую область создается карман низкого давления, который, в свою очередь, облегчает всасывание топлива из сопла, расположенного рядом с трубкой Вентури. Это явление согласуется с принципом Бернаулли, который гласит, что скорость жидкости (или воздуха), проходящей через трубку, обратно пропорциональна давлению, создаваемому ею.

Количество всасываемого в карбюратор воздуха определяется клапаном на конце трубки, соединенной с цилиндром. Этот клапан называется дроссельной заслонкой и соединен с рукояткой акселератора вашего двухколесного велосипеда и управляет потоком воздух-топливо через дроссельные заслонки, предоставляемые водителем. Когда вы выкручиваете дроссельную заслонку, дроссельная заслонка открывается, обеспечивая обильный поток воздуха через карбюратор. И наоборот, он закрыт, когда дроссельная заслонка на руле полностью откатывается назад.

Топливный жиклер, расположенный рядом с трубкой Вентури, всасывает топливо непосредственно из топливного бака через поплавковую камеру, которая представляет собой небольшой резервуар для топлива, с поплавковым клапаном, который перекрывает подачу топлива, когда она заполнена, и возобновляет ее, когда жиклер черпает из него топливо. Образовавшаяся воздушно-топливная смесь затем подается в цилиндр, где происходит сгорание.

Это очень простое объяснение того, как работает карбюратор, хотя современные карбюраторы, включая карбюраторы постоянной скорости или карбюраторы CV, как правило, более сложны по конструкции.Эти карбюраторы используют такие компоненты, как диафрагма, игольчатый клапан и пилотный жиклер для управления воздушно-топливной смесью. Однако важно отметить, что вся эта установка довольно проста и полностью механическая, без каких-либо электроники или датчиков.

Впрыск топлива

В отличие от карбюраторов система впрыска топлива состоит из сложного набора электроники и датчиков. В карбюраторных системах топливо забирается из бака, в то время как в системе с впрыском топлива это зависит от топливного насоса, установленного внутри бака для точного управления потоком топлива.Форсунка для впрыска топлива также проходит непосредственно внутри камеры сгорания. Топливо под давлением очень хорошо распыляется в виде гомогенного тумана в случае систем FI, обеспечивая очень эффективное и чистое сгорание.

Подача топлива в случае FI управляется электрическим мозгом или ЭБУ, который постоянно выполняет сложные вычисления на очень высокой частоте, чтобы обеспечить наилучшую возможную топливно-воздушную смесь. На основе целого ряда параметров, таких как частота вращения двигателя, положение дроссельной заслонки, температура и нагрузка двигателя и т. Д., ЭБУ дает указание инжекторам впускать только нужное количество топлива при каждом такте впуска для обеспечения наиболее эффективного сгорания.

Также прочтите: Мощность против крутящего момента - Различия объяснены, и как две величины влияют на производительность автомобиля

Теперь, хотя было доказано, что эффективность системы FI превосходит карбюратор, это не значит, что две системы не работают. не имеют своих явных преимуществ и недостатков. Здесь мы кратко обсудим достоинства и недостатки этих двух систем.

Преимущества карбюраторов

Недостатки карбюраторов

Преимущества впрыска топлива

Недостатки впрыска топлива

Также читайте: Разница между минеральными, синтетическими и полусинтетическими моторными маслами

Итак, хотя преимущества системы FI являются довольно ясно, несмотря на его стоимость, вы все равно останетесь одним из миллионов, которые все еще верят в старый добрый карбюратор. Какие технологии вы предпочитаете и почему? Сообщите нам свое мнение в комментариях ниже.

«Простое руководство по подготовке велосипеда к внедорожным трюкам: что для этого нужно? Руководство для начинающих профессионалов ».Карбюратор

или система впрыска топлива: какой вариант лучше?

Автолюбители всегда расходятся во мнениях относительно карбюратора и системы впрыска топлива . Некоторые люди думают, что только карбюратор отвечает за производительность двигателя, в то время как другие убеждены в полезности впрыска топлива. Какой вариант лучше?

Карбюратор против впрыска топлива: что это такое?

Карбюратор и система впрыска топлива - это системы, подающие топливо и воздух в цилиндры двигателя.При сгорании газа энергия поступает в поршни и камеры сгорания. Первые карбюраторы использовали для зажигания воздушный поток или пары топлива. Более поздние версии использовали другой принцип и подавали такое же количество воздуха и топлива во впускное отверстие. Эта система не может контролировать соотношение воздух-топливо для отдельных цилиндров. Но карбюраторы долговечны и широко используются в гоночных автомобилях.

>> Выгодные предложения: Продажа Subaru Impreza 2011, Продажа Toyota RAV4 2006

Карбюраторная система потеряла свою популярность в начале 1990-х годов, и в этом сценарии появился впрыск топлива.Система впрыска топлива доступна как в механической, так и в электронной версии, а также для дизельных и бензиновых двигателей.

carburetor vs fuel injection Карбюратор.

Есть два разных типа - системы впрыска топлива в порт и системы прямого впрыска. Вторая - усовершенствованная версия, которая может работать с двух- или четырехтактными двигателями и подавать топливо непосредственно в цилиндры. В зависимости от условий нагрузки двигателя эта система позволит вам точно рассчитать необходимое количество топлива и воздуха, а затем подать его в цилиндры.Он будет постоянно корректировать сумму на основе последнего отчета двигателя.

Карбюратор против системы впрыска топлива: достоинства и недостатки

У систем есть свои плюсы и минусы. Вы можете определить лучший вариант, сравнив их функциональность по нескольким параметрам.

Мощность и производительность

Система впрыска топлива с электронным управлением обеспечивает более точные результаты с точки зрения подачи воздуха и топлива в цилиндры.Поскольку он может подавать необходимое количество, двигатель работает с оптимальной мощностью и обеспечивает наилучшую производительность.

Напротив, карбюраторы не могут рассчитать точное количество. Они не могут регулироваться при изменении атмосферного давления или температуры топлива.

ПОДРОБНЕЕ:

Выбросы и экономия топлива

И снова система впрыска выигрывает в этом секторе. Он может точно рассчитать необходимое количество топлива и воздуха и отрегулировать его в соответствии с изменениями нескольких параметров, что приводит к меньшему расходу топлива, более высокой топливной эффективности и меньшим выбросам углерода.Карбонаторы не могут дать такие же результаты, потому что они обеспечивают среднее соотношение топлива и воздуха, независимо от условий двигателя.

carburetor vs fuel injection Канал впрыска топлива.

Затраты на техническое обслуживание

Карбюраторная система будет иметь преимущество в этом разделе. Вы даже можете восстановить всю карбюраторную систему в своем гараже! Все, что вам нужно, - это простые ручные инструменты, банка для чистки карбюратора и некоторые запасные части.

С другой стороны, впрыск топлива - сложная система.Если система перегорит, вам потребуется помощь извне, чтобы отбуксировать машину в ремонтную мастерскую. Кроме того, ремонт топливной системы впрыска требует профессиональных навыков.

Карбюратор или система впрыска топлива: что лучше?

Похоже, что впрыск топлива - лучший вариант. Хотя в большинстве небольших двигателей используется карбюраторная система из-за ее простоты и низкой цены, а также меньших затрат на техническое обслуживание, впрыск топлива является идеальным выбором для современных транспортных средств с точки зрения повышения производительности, снижения выбросов и экономии топлива.

.

Смотрите также