Содержание
Инжекторный двигатель | это… Что такое Инжекторный двигатель?
Двигатель АШ-82 в музее в Праге
Инжекторная система подачи топлива — система подачи топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях взамен устаревшей карбюраторной системы. Двигатели, имеющие такую систему, называют инжекторными двигателями.
Содержание
|
Устройство
В инжекторной системе впрыск топлива в воздушный поток осуществляется специальными форсунками. В зависимости от их количества и расположения системы впрыска делятся на:
- Моновпрыск или центральный впрыск — одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте карбюратора (во впускном коллекторе). В современных двигателях не встречается.
- Распределённый впрыск — на каждый цилиндр приходится отдельная изолированная форсунка во впускном коллекторе.
- Прямой впрыск — форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива происходит непосредственно в него.
По методу управления:
- Механический
- Электронный — решение о времени и длительности открытия форсунок принимает микроконтроллёр, основываясь на данных датчиков.
Изменение параметров электронного впрыска может происходить буквально «на лету», так как управление осуществляется программно, и может учитывать практически большое число программных функций и данных с датчиков. Также современные системы электронного впрыска способны адаптировать программу работы под конкретный экземпляр мотора, под стиль вождения, и т. п.
Достоинства
Инжекторная система позволяет улучшить эксплуатационные и мощностные показатели двигателя (такие как динамика разгона, расход топлива, экологические характеристики и т. д.). Основным преимуществом по сравнению с карбюраторной системой является самонастройка по датчику кислорода. Это позволяет длительное время соблюдать высокие экологические стандарты без ручных регулировок.
Недостатки
Основные недостатки инжекторных двигателей по сравнению с карбюраторными:
- Высокая стоимость ремонта,
- Высокая стоимость узлов,
- Неремонтопригодность элементов,
- Высокие требования к качеству топлива,
- Необходимость в специализированном оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта.
История
Появление и применение систем впрыска в авиации
Карбюраторные системы для работы под углом к горизонту необходимо дополнять множеством устройств, либо применять специально спроектированные карбюраторы. Инжекторная система питания авиационных двигателей — удобная альтернатива карбюраторной, так как инжекционной системе впрыска в силу конструкции безразлично рабочее положение (вверх ногами или как обычно).
Первый мотор с системой впрыска был изготовлен в России в 1916 году Микулиным и Стечкиным. Он же стал первым авиационным двигателем, перешагнувшим 300-сильный рубеж мощности.
К 1936 году на фирме Robert Bosch были готовы первые комплекты топливной аппаратуры для непосредственного впрыска бензина в цилиндры, которую через год стали серийно ставить на V-образный 12-цилиндровый двигатель Daimler-Benz 601. Именно этими моторами объемом 33,9 л оснащались, в частности, основные истребители Люфтваффе Messerschmitt Bf 109. И если карбюраторный двигатель DB 600 развивал на взлетном режиме 900 л.с., то «шестьсот первый» с впрыском позволял поднять мощность до 1100 сил и более. Чуть позже в серию пошла девятицилиндровая «звезда» BMW 132 с подобной системой питания — тот самый лицензионный авиадвигатель Pratt&Whitney Hornet, который на BMW делали с 1928 года и который устанавливался, к примеру, на транспортники Junkers Ju-52. Авиамоторы в Англии, США и СССР в те времена оставались ещё исключительно карбюраторными. Японская же система впрыска на истребителях «Зеро» требовала промывки после каждого полета, и поэтому не пользовалась популярностью в войсках.
Лишь к 1940 году, когда Советскому Союзу удалось закупить образцы новейших германских авиамоторов с впрыском, работы по созданию отечественных инжекторных систем питания получили новый импульс. Однако серийное производство советских насосов высокого давления и форсунок, созданных на основе немецких, началось лишь к середине 1942 года — первенцем стал звездообразный мотор АШ-82ФН, который ставили на истребители Ла-5, Ла-7 и бомбардировщики Ту-2.Мотор со впрыском — АШ-82ФН оказался настолько удачным, что выпускался еще долгие десятилетия, использовался на вертолете Ми-4 и до сих пор используется на самолетах Ил-14.
К концу войны довели до серии свой вариант впрыска и американцы. Например, моторы «летающей крепости» Boeing B-29 тоже питались бензином через форсунки.
Применение систем впрыска в автомобилестроении
Впрыск топлива в автомобилестроении начал применяться с 1951 года когда механической системой непосредственного впрыска бензина производства западногерманской фирмы Bosch был оснащён двухтактный двигатель микролитражного купе 700 Sport, выпущенного небольшой фирмой Goliath из Бремена. В 1954 году появилось легендарное купе Mercedes-Benz 300 SL («крыло чайки»), двигатель которого оснащался аналогичной механической системой впрыска Bosch.[1] Тем не менее, до эпохи появления дешёвых микропроцессоров и введения в странах Запада жёстких требований к экологической безопасности автомобилей идея инжекторного впрыска популярностью не пользовалась и только с конца 1970-х их массовым внедрением занялись все ведущие мировые автопроизводители.
Первой серийной моделью с электронным управлением системы впрыска бензина стал седан Rambler Rebel («Бунтарь») 1957 модельного года, который выпускала фирма Nash, входившая в качестве отделения в состав концерна AMC. Нижневальная V-образная «восьмерка» Rebel объемом 5,4 л в карбюраторном варианте развивала 255 л.с., а в заказной версии Electrojector уже 290 л.с. Разгон до 100 км/ч у такого седана занимал менее 8 с.
К концу первого десятилетия 21 века системы распределённого и прямого электронного впрыска практически вытеснили карбюраторы на легковых и легких коммерческих автомобилях.
См. также
- Карбюратор
- Выхлопные газы
Ссылки
- Справочник по системам впрыска бензина автомобилей ГАЗ и УАЗ
- Сайт, посвященный инжекторным системам (впрыску)
- Инжектор, всё об инжекторе
Примечания
- ↑ http://www.autoreview.ru/archive/2008/01/injection/
Инжекторный двигатель | это… Что такое Инжекторный двигатель?
Двигатель АШ-82 в музее в Праге
Инжекторная система подачи топлива — система подачи топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях взамен устаревшей карбюраторной системы. Двигатели, имеющие такую систему, называют инжекторными двигателями.
Содержание
|
Устройство
В инжекторной системе впрыск топлива в воздушный поток осуществляется специальными форсунками. В зависимости от их количества и расположения системы впрыска делятся на:
- Моновпрыск или центральный впрыск — одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте карбюратора (во впускном коллекторе). В современных двигателях не встречается.
- Распределённый впрыск — на каждый цилиндр приходится отдельная изолированная форсунка во впускном коллекторе.
- Прямой впрыск — форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива происходит непосредственно в него.
По методу управления:
- Механический
- Электронный — решение о времени и длительности открытия форсунок принимает микроконтроллёр, основываясь на данных датчиков.
Изменение параметров электронного впрыска может происходить буквально «на лету», так как управление осуществляется программно, и может учитывать практически большое число программных функций и данных с датчиков. Также современные системы электронного впрыска способны адаптировать программу работы под конкретный экземпляр мотора, под стиль вождения, и т. п.
Достоинства
Инжекторная система позволяет улучшить эксплуатационные и мощностные показатели двигателя (такие как динамика разгона, расход топлива, экологические характеристики и т. д.). Основным преимуществом по сравнению с карбюраторной системой является самонастройка по датчику кислорода. Это позволяет длительное время соблюдать высокие экологические стандарты без ручных регулировок.
Недостатки
Основные недостатки инжекторных двигателей по сравнению с карбюраторными:
- Высокая стоимость ремонта,
- Высокая стоимость узлов,
- Неремонтопригодность элементов,
- Высокие требования к качеству топлива,
- Необходимость в специализированном оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта.
История
Появление и применение систем впрыска в авиации
Карбюраторные системы для работы под углом к горизонту необходимо дополнять множеством устройств, либо применять специально спроектированные карбюраторы. Инжекторная система питания авиационных двигателей — удобная альтернатива карбюраторной, так как инжекционной системе впрыска в силу конструкции безразлично рабочее положение (вверх ногами или как обычно).
Первый мотор с системой впрыска был изготовлен в России в 1916 году Микулиным и Стечкиным. Он же стал первым авиационным двигателем, перешагнувшим 300-сильный рубеж мощности.
К 1936 году на фирме Robert Bosch были готовы первые комплекты топливной аппаратуры для непосредственного впрыска бензина в цилиндры, которую через год стали серийно ставить на V-образный 12-цилиндровый двигатель Daimler-Benz 601. Именно этими моторами объемом 33,9 л оснащались, в частности, основные истребители Люфтваффе Messerschmitt Bf 109. И если карбюраторный двигатель DB 600 развивал на взлетном режиме 900 л.с., то «шестьсот первый» с впрыском позволял поднять мощность до 1100 сил и более. Чуть позже в серию пошла девятицилиндровая «звезда» BMW 132 с подобной системой питания — тот самый лицензионный авиадвигатель Pratt&Whitney Hornet, который на BMW делали с 1928 года и который устанавливался, к примеру, на транспортники Junkers Ju-52. Авиамоторы в Англии, США и СССР в те времена оставались ещё исключительно карбюраторными. Японская же система впрыска на истребителях «Зеро» требовала промывки после каждого полета, и поэтому не пользовалась популярностью в войсках.
Лишь к 1940 году, когда Советскому Союзу удалось закупить образцы новейших германских авиамоторов с впрыском, работы по созданию отечественных инжекторных систем питания получили новый импульс. Однако серийное производство советских насосов высокого давления и форсунок, созданных на основе немецких, началось лишь к середине 1942 года — первенцем стал звездообразный мотор АШ-82ФН, который ставили на истребители Ла-5, Ла-7 и бомбардировщики Ту-2.Мотор со впрыском — АШ-82ФН оказался настолько удачным, что выпускался еще долгие десятилетия, использовался на вертолете Ми-4 и до сих пор используется на самолетах Ил-14.
К концу войны довели до серии свой вариант впрыска и американцы. Например, моторы «летающей крепости» Boeing B-29 тоже питались бензином через форсунки.
Применение систем впрыска в автомобилестроении
Впрыск топлива в автомобилестроении начал применяться с 1951 года когда механической системой непосредственного впрыска бензина производства западногерманской фирмы Bosch был оснащён двухтактный двигатель микролитражного купе 700 Sport, выпущенного небольшой фирмой Goliath из Бремена. В 1954 году появилось легендарное купе Mercedes-Benz 300 SL («крыло чайки»), двигатель которого оснащался аналогичной механической системой впрыска Bosch.[1] Тем не менее, до эпохи появления дешёвых микропроцессоров и введения в странах Запада жёстких требований к экологической безопасности автомобилей идея инжекторного впрыска популярностью не пользовалась и только с конца 1970-х их массовым внедрением занялись все ведущие мировые автопроизводители.
Первой серийной моделью с электронным управлением системы впрыска бензина стал седан Rambler Rebel («Бунтарь») 1957 модельного года, который выпускала фирма Nash, входившая в качестве отделения в состав концерна AMC. Нижневальная V-образная «восьмерка» Rebel объемом 5,4 л в карбюраторном варианте развивала 255 л.с., а в заказной версии Electrojector уже 290 л.с. Разгон до 100 км/ч у такого седана занимал менее 8 с.
К концу первого десятилетия 21 века системы распределённого и прямого электронного впрыска практически вытеснили карбюраторы на легковых и легких коммерческих автомобилях.
См. также
- Карбюратор
- Выхлопные газы
Ссылки
- Справочник по системам впрыска бензина автомобилей ГАЗ и УАЗ
- Сайт, посвященный инжекторным системам (впрыску)
- Инжектор, всё об инжекторе
Примечания
- ↑ http://www.autoreview.ru/archive/2008/01/injection/
Непосредственный впрыск топлива по сравнению с впрыском топлива через порт
Перейти к основному содержанию
Скрыть
Показать
Ваш магазин
Ауди Бельвю
1533 120-я авеню, северо-восток
Направления
Белвью, Вашингтон, 98005
- Позвоните нам: (425) 249-7388
- Сервис: (425) 249-7388
- Запчасти: (425) 249-7388
Часы работы выставочного зала
Часы работы сервисного центра
Получить направления
Изменить свой магазин
Введите почтовый индекс
В то время как старые технологии совершенствуются, некоторые из них остаются на некоторое время по тем или иным причинам. Это относится и к аргументу прямого впрыска топлива по сравнению с распределенным впрыском топлива. Последняя является более новой технологией, в то время как PFI все еще используется в некоторых из самых популярных автомобилей автомобильной промышленности для продажи потребителям. С середины 1920-х годов дизельные двигатели имели своего рода впрыск топлива, в то время как любая система впрыска топлива на бензиновом двигателе повышает производительность, начиная примерно с 1980-х годов на современные автомобили.
Впрыск топлива в порт
Впрыск топлива в порт — это когда топливо (бензин или дизельное топливо) впрыскивается до клапана и цилиндра, где происходит сгорание. Еще в начале 1900-х годов Bosch и Clessie Cummins (да, запчасти Bosch и Cummins Diesel), решили улучшить оригинальную систему с воздушным дутьем Рудольфа Дизеля, впрыскивая топливо прямо во впуск. Впускной клапан будет иметь систему впрыска топлива, которая распыляет топливо в воздух, поступающий в двигатель. Оттуда свечи зажигания воспламеняют смесь воздуха и топлива под давлением, толкая головку блока цилиндров вниз и вращая коленчатый вал. Теперь это происходит в каждом из цилиндров, так что если у вас двигатель V6 с впрыском во впускной коллектор, и это происходит так быстро, что вы даже не заметите цикл, кроме как по шуму.
Непосредственный впрыск
Вместо того, чтобы топливо смешивалось с воздухом перед клапаном, при прямом впрыске топливная суспензия подается непосредственно в камеру сгорания. Это было значительным улучшением по сравнению с карбюраторной системой и позволило увеличить мощность системы без использования слишком большого количества топлива. В то время как старые системы впрыска топлива могут запускаться механически в автомобилях, произведенных в 1900-х годах, большинство систем впрыска теперь управляются электронным способом через двигатель. ECU (электронный блок управления) и имеют более экологичные возможности. Большинство систем в настоящее время представляют собой системы с замкнутым контуром (лучшие смеси воздуха и топлива) с датчиком кислорода, передающим информацию в ECU, который контролирует фактическую смесь воздуха и топлива. Большинство автомобилей, построенных с 1990-е имеют двигатели с непосредственным впрыском.
Плюсы и минусы обоих вариантов
Поскольку в дизельных двигателях нет свечей зажигания и крышек распределителей, для настройки требуется меньше усилий. Тем не менее, они не будут так полезны для окружающей среды, как прямой впрыск бензина. Хотя прямой впрыск бензина становится дешевле для инженеров, он все еще немного дороже, поэтому вы найдете его только на некоторых моделях, а не на всех автомобилях. .Однако прямой впрыск можно использовать вместе с другими технологиями, такими как турбокомпрессоры или нагнетатели, что позволяет вам получить максимальную отдачу от вашего двигателя.
* * * * *
Чтобы проверить автомобиль с непосредственным впрыском топлива, позвоните или посетите вашего местного дилера AutoNation , сегодня!
Категории:
Исследования
Метки:
Дина Айзекс
Запросить дополнительную информацию
Поиск по блогу
Подпишитесь на наш блог
RSS 2.0
Видео — RSS 2.0
Популярные теги
Драйв Розовый
Что вас подпитывает
внедорожник
Омар Рана
Майк Мусто
грузовая машина
Форд
Дерек Шиехи
седан
Джеффри Н Росс
Одновременно
Майк Мусто
Тойота
Лексус
Джип
Шевроле
Хонда
Дерек Шиехи
Мерседес Бенц
Уклоняться
Ф-150
Мануэль Каррильо III
Одновременно
внедорожник
Вольво
Форд
Хонда
Омар Рана
Ниссан
Уклоняться
Фейсбук
Твиттер
Двигатель с непосредственным впрыском (GDI)
Бензиновый непосредственный впрыск (GDI) представляет собой более совершенную версию многоточечной системы, в которой топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, а не во впускное отверстие. Непосредственный впрыск улучшает эффективность сгорания, увеличивает экономию топлива и снижает выбросы.
Обе системы используют электронные топливные форсунки для впрыска топлива в двигатель, но разница заключается в том, где они впрыскивают топливо. В системах с распределенным впрыском топливо распыляется во впускные отверстия.
В настоящее время используются четыре основных типа систем впрыска топлива: впрыск через дроссельную заслонку, впрыск через порт, последовательный впрыск и непосредственный впрыск. Основным преимуществом технологии прямого впрыска является лучшая экономия топлива для большинства применений и немного большая мощность.
Одна из проблем двигателей GDI связана с наличием мелких частиц масла/грязи, которые могут выдуваться из системы вентиляции картера и оседать на стенках впускного канала и задней части клапана. Углерод прилипает к клапану, потому что топливо не распыляется на заднюю часть клапана, как в системе с распределенным впрыском. Накопление может стать настолько значительным, что кусок может отколоться и повредить каталитический нейтрализатор. Это также может вызвать проблемы с зажиганием.
Некоторые OEM-производители используют впрыск как через порт, так и через цилиндр, чтобы уменьшить накопление углерода, в то время как другие поставщики работают над впрыскивающими насосами высокого давления, которые лучше распыляют топливо, чтобы свести его накопление к минимуму. Но не существует волшебной формулы для предотвращения накопления углерода.
Двигатели с непосредственным впрыском также страдают от состояния, называемого преждевременным зажиганием на низких оборотах (LSPI). LSPI — это аномальное сгорание, вызванное повышенным давлением в цилиндре, характерное для двигателей GDI с турбонаддувом, работающих на низких оборотах с высоким крутящим моментом.
При многоточечном впрыске топливо распыляется по мере того, как оно впрыскивается во впускное отверстие, а затем втягивается в камеру сгорания. Это не самый эффективный метод смешивания и воспламенения топлива, но он все же намного эффективнее карбюратора.
Новые компьютерные технологии позволили производителям перейти на GDI, чтобы обеспечить более точный контроль процесса сгорания и снизить выбросы. Однако мелкие частицы, которые не распыляются, вызывают горячие точки в камере сгорания. OEM-производители и вторичный рынок знают об этом, и даже производители масел работают над решением проблемы.
Компьютер, который сообщает форсункам, когда впрыскивать топливо, управляет обеими системами электронным способом, но основное различие заключается в том, где каждая из них распыляет топливо. Впрыск через порт распыляет топливо во впускные отверстия, где оно смешивается с поступающим воздухом.
Форсунки обычно располагаются в направляющих впускного коллектора. Когда впускной клапан открывается, топливная смесь втягивается в цилиндр двигателя.
При непосредственном впрыске форсунки находятся в головке блока цилиндров и впрыскивают топливо непосредственно в камеру сгорания, смешиваясь с нагнетаемым воздухом.