Содержание

Распределенный впрыск топлива или непосредственный что лучше?

Двигатель

29.11.2016

0 16 333 3 minutes read

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.

Оглавление

  • 1 Распределенный впрыск топлива: экономно и экологично
  • 2 Момент впрыск топлива
    • 2.1 Одновременный
    • 2.2 Попарно-параллельный
    • 2.3 Фазированный
  • 3 В погоне за показателями
  • 4 Чем же отличается распределенный впрыск топлива от непосредственного?
    • 4.1 Непосредственный впрыск

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;
  • попарно-параллельный;
  • фазированный.

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!

Статьи по теме

Каким бывает впрыск топлива

Одноточечный..

ВПРЫСК, который также иногда называют центральным, стал широко применяться на легковых автомобилях в 80-х годах прошлого века. Подобная система питания получила свое название из-за того, что топливо подавалось во впускной коллектор лишь в одной точке.

Многие системы того времени были чисто механическими, электронного управления у них не было. Частенько основой для такой системы питания был обычный карбюратор, из которого просто удаляли все “лишние” элементы и устанавливали в районе его диффузора одну или две форсунки (поэтому центральный впрыск стоил относительно недорого). К примеру, так была устроена система TBI (“Throttle Body Injection”) компании “General Motors”.

Но, несмотря на свою кажущуюся простоту, центральный впрыск обладает очень важным преимуществом по сравнению с карбюратором – он точнее дозирует горючую смесь на всех режимах работы двигателя. Это позволяет избежать провалов в работе мотора, а также увеличивает его мощность и экономичность.

Со временем появление электронных блоков управления позволило сделать центральный впрыск компактнее и надежнее. Его стало легче адаптировать к работе на различных двигателях.

Однако от карбюраторов одноточечный впрыск унаследовал и целый ряд недостатков. К примеру, высокое сопротивление поступающему во впускной коллектор воздуху и плохое распределение топливной смеси по отдельным цилиндрам. Как результат – двигатель с такой системой питания обладает не очень высокими показателями. Поэтому сегодня центральный впрыск практически не встречается.

Кстати, концерн “General Motors” также разработал интересную разновидность центрального впрыска – CPI (“Central Port Injection”). В такой системе одна форсунка распыляла топливо в специальные трубки, которые были выведены во впускной коллектор каждого цилиндра. Это был своего рода прообраз распределенного впрыска. Однако из-за невысокой надежности от использования CPI быстро отказались.

Распределенный

ИЛИ МНОГОТОЧЕЧНЫЙ впрыск топлива – сегодня самая распро¬страненная система питания двигателей на современных автомобилях. От предыдуще¬го типа она отличается прежде всего тем, что во впускном коллекторе каждого цилиндра стоит индивидуальная форсунка. В определенные моменты времени она впрыскивает необходимую порцию бензина прямо на впускные клапаны “своего” цилиндра.

Многоточечный впрыск бывает параллельным и последовательным. В первом случае в определенный момент времени срабатывают все форсунки, топливо перемешивается с воздухом, и получившаяся смесь ждет открытия впускных клапанов, чтобы попасть в цилиндр. Во втором случае период работы каждого инжектора рассчитывается индивидуально, чтобы бензин подавался за строго определенное время перед открытием клапана. Эффективность такого впрыска выше, поэтому большее распространение получили именно последовательные системы, несмотря на более сложную и дорогую электронную “начинку”. Хотя иногда встречаются и более дешевые комбинированные схемы (форсунки в этом случае срабатывают попарно).

Поначалу системы распределенного впрыска тоже управлялись механически. Но со временем электроника и здесь одержала верх. Ведь, получая и обрабатывая сигналы от множества датчиков, блок управления не только командует исполнительными механизмами, но и может сигнализировать водителю о неисправности. Причем даже в случае поломки электроника переходит на аварийный режим работы, позволяя автомобилю самостоятельно добраться до сервисной станции.

Распределенный впрыск обладает целым рядом достоинств. Помимо приготовления горючей смеси правильного состава для каждого режима работы двигателя такая система вдобавок точнее распределяет ее по цилиндрам и создает минимальное сопротивление проходящему по впускному коллектору воздуху. Это позволяет улучшить многие показатели мотора: мощность, экономичность, экологичность и т.д. Из недостатков многоточечного впрыска можно назвать, пожалуй, лишь только довольно высокую стоимость.

Непосредственный..

“Goliath GP700” стал первым серийным автомобилем, двигатель которого получил впрыск топлива.

ВПРЫСК (его еще иногда называют прямым) отличается от предыдущих типов систем питания тем, что в данном случае форсунки подают топливо прямо в цилиндры (минуя впус¬кной коллектор), как у дизельного двигателя.

В принципе такая схема системы питания не нова. Еще в первой половине прошлого века ее использовали на авиационных двигателях (например на советском истребителе “Ла-7”). На легковых машинах прямой впрыск появился чуть позже – в 50-х годах ХХ века сначала на автомобиле “Goliath GP700”, а затем на знаменитом “Mercedes-Benz 300SL”. Однако через некоторое время автопроизводители практически отказались от применения непосредственного впрыска, он остался лишь на гоночных автомобилях.

Дело в том, что головка блока цилиндров у двигателя с прямым впрыском получалась очень сложной и дорогой в производстве. Кроме того, конструкторам долгое время не удавалось добиться стабильной работы системы. Ведь для эффективного смесеобразования при прямом впрыске необходимо, чтобы топливо хорошо распылялось. То есть подавалось в цилиндры под большим давлением. А для этого требовались специальные насосы, способные его обеспечить.. В итоге на первых порах двигатели с такой системой питания получались дорогими и неэкономичными.

Однако с развитием технологий все эти проблемы удалось решить, и многие автопроизводители вернулись к давно забытой схеме. Первой была компания “Mitsubishi”, в 1996 году установившая двигатель с непосредственным впрыском топлива (фирменное обозначение – GDI) на модель “Galant”, затем подобные решения стали использовать и другие компании. В частности, “Volkswagen” и “Audi” (система FSI), “Peugeot-Citroёn” (HPA), “Alfa Romeo” (JTS) и другие.

Почему же такая система питания вдруг заинтересовала ведущих автопроизводителей? Все очень просто – моторы с прямым впрыском способны работать на очень бедной рабочей смеси (с малым количеством топлива и большим – воздуха), поэтому они отличаются хорошей экономичностью. Вдобавок подача бензина непосредственно в цилиндры позволяет поднять степень сжатия двигателя, а следовательно и его мощность.

Система питания с прямым впрыском может работать в разных режимах. Например, при равномерном движении автомобиля со скоростью 90-120 км/ч электроника подает в цилиндры очень мало топлива. В принципе такую сверхбедную рабочую смесь очень трудно поджечь. Поэтому в моторах с прямым впрыском используются поршни со специальной выемкой. Она направляет основную часть топлива ближе к свече зажигания, где условия для воспламенения смеси лучше.

При движении с высокой скоростью или при резких ускорениях в цилиндры подается значительно больше топлива. Соответственно из-за сильного нагрева частей двигателя возрастает риск возникновения детонации. Чтобы избежать этого, форсунка впрыскивает в цилиндр топливо широким факелом, ко¬торый заполняет весь объем камеры сгорания и охлаждает ее.

Если же водителю требуется резкое ускорение, то форсунка срабатывает два раза. Сначала в начале такта впуска распыляется небольшое количество топлива для охлаждения цилиндра, а затем в конце такта сжатия впрыскивается основной заряд бензина.

Но, несмотря на все свои преимущества, двигатели с непосредственным впрыском пока еще недостаточно распространены. Причина – высокая стоимость и требовательность к качеству топлива. Кроме того, мотор с такой системой питания работает громче обычного и сильнее вибрирует, поэтому конструкторам приходится дополнительно усиливать некоторые детали двигателя и улучшать шумоизоляцию моторного отсека.

  • устройство автомобиля
Автор
Юрий УРЮКОВ
Издание
Клаксон №4 2008 год
Фото
фото из архива “Клаксона”

Вам понравилась эта статья?

Рассказать друзьям:
Рассказать во ВКонтакте Рассказать в Одноклассниках

ИЛИ

Комментировать


Рекомендуем также почитать:

05 декабря 2021

«Правый или левый?»

21 августа 2021

«Пилота вызывали?»

26 ноября 2019

«Широкоэкранное кино»


02 ноября 2019

«Вступать ли в партию «зеленых»?»

30 июля 2019

«Срочная служба»

25 мая 2019

«Верить ли спидометру?»

22 декабря 2018

«В полном порядке!»


Тест-драйвы, которые читают с этой статьей:

Тест драйв

23 сентября 2009

Nissan GT-R

«Оправданный риск (GT-R)»


Интересные новости по теме

ABS снова станет обязательной

Кажется, что времена упрошенного техрегламента для автомобилей постепенно уходят в прошлое. Еще вчера автопроизводители могли не устанавливать системы ABS, а сегодня правительство уже заявляет, что данная деталь с декабря нынешнего года должна быть на «железном коне» по умолчанию 01 июня 2023 0

Производство упрощенных машин решено продлить

Правительство РФ приняло постановление, согласно которому упрощенный технический регламент для производства автомобилей продляется еще на четыре месяца. 01 февраля 2023 0

Россия победит дефицит автомобильных микрочипов

Как известно, это глобальная проблема и российский рынок, к сожалению, тоже от нее зависим. Впрочем, совсем скоро все может измениться 25 января 2023 0

Для родстера «Крым» создали пневматическую подвеску

Этот автомобиль является крайне интересной разработкой, хотя бы потому, что он создан студентами российских институтов. На сегодняшний день существуют три тестовых прототипа 08 декабря 2022 0

Подразделение BMW M пообещало сохранить механическую КПП на своих автомобилях

Глава BMW M Фрэнк ван Мил пообещал, что механические коробки передач останутся доступны на отдельных моделях подразделения до конца десятилетия 19 октября 2022 0

Представлен новый интерфейс Apple CarPlay

Сегодня, подключить телефон к мультимедийной системе легко – достаточно воспользоваться обычным Bluetooth соединением. Проблема в том, что функционал устройства будет неполным – только воспроизведение музыки и громкая связь. Хочется большего – пожалуйста, протоколы Android Auto и Apple CarPlay 07 июня 2022 0

Автомобильный CD-проигрыватель уходит в историю

Разве существуют еще автомобили с таким древним музыкальным «приводом». Как оказалось, да! Речь идет об автомобилях компании General Motors. Правда, и там CD-плеер скоро канет в лету 05 июля 2021 0

Toyota предотвратит кражи катализаторов

Воровство катализаторов по всему миру приняло какие-то угрожающие масштабы. Нечистые на руку люди, прознав о том, что в них содержатся драгоценные металлы, начинают активно заниматься вандализмом чужих машин ради добычи ценного компонента 14 мая 2021 0


Оставить комментарий

Обзоров машин на сайте:

5 1 5 0

Многоточечный впрыск — функции, компоненты, работа

После различных статей, опубликованных на этом сайте о системе впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, мы перешли к типам многоточечного впрыска. Многоточечный впрыск — это система или техника, в которой топливо вводится в цилиндр двигателя внутреннего сгорания.

Сегодня вы познакомитесь с определением, функциями, компонентами, схемой, типами и работой системы многоточечного впрыска. вы также узнаете его преимущества и недостатки.

Подробнее: Система впрыска топлива в автомобильных двигателях 0

  • Что такое система многоточечного впрыска (MPFI)?

    Многоточечный впрыск, сокращенно MPFI, представляет собой систему, которая впрыскивает топливо во впускные каналы непосредственно перед впускным клапаном каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора.

    Как упоминалось ранее, MPFI представляет собой систему впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания через несколько каналов, расположенных на впускном клапане каждого цилиндра. точное количество топлива подается в каждый цилиндр в соответствующее время.

    Обычно бензиновые (или бензиновые) двигатели также называют двигателями с искровым зажиганием (SI). в нем используется карбюратор для смешивания воздуха и топлива, но он плохо реагирует на ускорение и торможение системы. у этого карбюратора тоже большая проблема с повышенными выбросами. Эти топливные форсунки предназначены для впрыска точного количества топлива в камеру.

    Подробнее: Все, что вам нужно знать об автомобильном поршне

    Функции системы многоточечного впрыска топлива

    Ниже приведены функции системы многоточечного впрыска топлива в бензиновых двигателях:

    • Как уже упоминалось ранее, основные Функция MPFI заключается в впрыскивании точного количества топлива в камеру сгорания.
    • Эти системы также обеспечивают лучшее распыление и завихрение топлива в камере сгорания.
    • Уменьшает разницу мощности в каждом цилиндре.

    Подробнее: Различие между впрыском топлива и карбюратором

    Компоненты многоточечного впрыска топлива

    Ниже представлены компоненты многоточечного впрыска топлива в автомобильном двигателе:

    • Регулятор давления топлива
    • Топливные форсунки 9002 1
    • Цилиндры
    • Нажимная пружина
    • Мембрана управления
    Схема многоточечного впрыска топлива:

    Подробнее: Что нужно знать о шатуне

    Типы системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)

    Существует три типа системы многоточечного впрыска, в том числе:

    • Порционная система MPFI
    • Система одновременного MPFI
    • Последовательная система MPFI

    В пакетном режиме В системе MPFI топливо впрыскивается в группу или группы цилиндров, не сближая их такт впуска.

    В одновременной системе топливо подается во все цилиндры одновременно. И, наконец,

    В последовательной системе MPFI впрыск синхронизируется с тактом впуска каждого цилиндра.

    Подробнее: Все, что вам нужно знать о распределительном валу

    Принцип работы

    Как и в случае с другими методами впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, работа системы многоточечного впрыска менее сложна и ее легко понять. В системе используется несколько отдельных форсунок для впрыска топлива в каждый цилиндр через впускное отверстие, расположенное перед впускным отверстием цилиндра.

    Регулятор давления топлива соединен с топливной рампой и имеет вход и выход для направления потока топлива. В то же время регулирующая диафрагма и нажимная пружина контролируют открытие впускного клапана и количество топлива, которое может вернуться. Частота вращения двигателя и нагрузка изменяются давлением во впускном коллекторе.

    Посмотрите видео, чтобы узнать больше о том, как работает система многоточечного впрыска топлива:

    Подробнее: Что вам нужно знать о двигателях с турбонаддувом

    Подпишитесь на нашу рассылку новостей

    Преимущества и недостатки системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)

    Преимущества:

    Ниже приведены преимущества системы многоточечного впрыска на бензиновых двигателях:

    • Система надежна
    • Уменьшает разницу в мощности, которую создает каждый цилиндр.
    • Повышает топливную экономичность двигателя
    • Лучшее распыление топлива
    • Система MPFI снижает выбросы
    • Лучшее использование и распределение топлива в двигателе.
    • Лучшее ускорение и торможение двигателя
    • Улучшает характеристики холодного пуска двигателя
    • Уменьшает вибрации в двигателе
    • Повышает долговечность и функциональность двигателя Некоторые другие преимущества включают:

      • Простая настройка двигателя
      • Первоначальная стоимость и стоимость обслуживания
      • Плавность хода и управляемость
      • Диагностические возможности
      • Возможность работы на альтернативных видах топлива

      Недостатки:

      Несмотря на различные преимущества многоточечного впрыска топлива, все же существуют некоторые ограничения. Ниже приведены недостатки системы многоточечного впрыска топлива MPFI в двигателях внутреннего сгорания:

      • Иногда могут возникать пропуски зажигания
      • Требуется регулярный осмотр топливных форсунок
      • Система стоит дорого по сравнению с обычными системами.
      • Ремонт топливной форсунки может быть утомительным по сравнению с карбюраторами
      • Срок службы системы обычно меньше.
      • Сбой ЭБУ может произойти внезапно.
      • Запуск горячего двигателя может быть затруднен из-за возможной паровой пробки в стальных топливопроводах над двигателем.

      Подробнее: Все, что вам нужно знать о автомобильном масляном фильтре

      В заключение, система многоточечного впрыска топлива также является методом впрыска топлива в двигатели внутреннего сгорания. это сокращенно или часто называется системой MPFI. он предлагает хорошее, чем плохое, как указано в преимуществах и недостатках системы. ну, мы многое рассмотрели в системе многоточечного впрыска, включая ее определение, функции, компоненты, типы и работу.

      Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

      Система многоточечного впрыска топлива (MPFI)

      Двигатель внутреннего сгорания

      4 комментариев о системе многоточечного впрыска топлива (MPFI) | Типы, преимущества, недостатки

      Содержание

      Что такое система многоточечного впрыска топлива (MPFI)?

      Многоточечный впрыск топлива (MPFI) — это метод впрыска топлива в бензиновых (или бензиновых) двигателях.

      Примечание: Бензиновые (или бензиновые) двигатели иногда также называют двигателями с искровым зажиганием (SI).

      Как правило, в бензиновом двигателе для смешивания воздуха и топлива используется карбюратор, но он плохо реагирует на ускорение и торможение. Еще одна большая проблема с карбюратором — повышенные выбросы.

      В MPFI топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр с помощью нескольких топливных форсунок. Эти топливные форсунки помогают впрыскивать точное количество топлива в камеру сгорания. Эти топливные форсунки также обеспечивают лучшее распыление и завихрение топлива в камере сгорания.

      Типы систем многоточечного впрыска топлива (MPFI)

      Существует три основных типа систем MPFI.

      1. Система последовательного многоточечного впрыска топлива

      2. Система одновременного многоточечного впрыска топлива

      3. Система дозированного многоточечного впрыска топлива

      В последовательной системе MPFI впрыск синхронизируется с тактом впуска каждого цилиндра. В одновременной системе MPFI топливо подается во все цилиндры одновременно. В пакетной системе MPFI топливо впрыскивается в цилиндры без сближения их такта впуска.

      Преимущества системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)

      • Повышает эффективность использования топлива двигателем
      • Автомобиль с системой MPFI имеет меньше выбросов
      • Лучшее распыление топлива
      • Способствует лучшему использованию и распределению топлива в двигателе
      • Плавная работа двигателя
      • Уменьшает разницу в мощности, вырабатываемой каждым цилиндром
      • Лучший разгон и торможение двигателя
      • In повышает долговечность и функциональность двигателя
      • Надежно
      • Улучшает характеристики холодного пуска двигателя
      • Снижает вибрации в двигателе

      Недостатки системы многоточечного впрыска топлива (MPFI)

      • Иногда возможны пропуски зажигания
      • Требуется регулярный осмотр топливных форсунок
      • Это дорого по сравнению с обычными системами

      Ниже приведены некоторые часто задаваемые вопросы, касающиеся систем многоточечного впрыска топлива (MPFI).

      Где используется MPFI?

      Системы многоточечного впрыска топлива (MPFI) используются в бензиновых (или бензиновых) двигателях для впрыска топлива.

      Какова функция MPFI?

      Функция системы многоточечного впрыска топлива (MPFI) заключается в впрыскивании топлива внутрь цилиндра из разных точек, чтобы оно лучше распылялось.

      Что означает MPFI?

      MPFI — это сокращение от многоточечного впрыска топлива.

      Читайте также:

      Для чего используются дизельные двигатели?

      Каковы недостатки двухтактных двигателей?

      Каково применение двигателей внутреннего сгорания?

      Какие существуют типы систем охлаждения двигателя?

      Атрибуция избранного изображения: Атрибуция изображения: Пользовательский магазин Flickr — https://www.flickr.com/photos/storem/205955486/in/photostream, CC BY-SA 2.