top of page

СИСТЕМА ВПОРСКУВАННЯ ПАЛИВА

            У нашій країні експлуатується багато автомобілів іноземного виробництва із системою впорскування палива (інжектором). Застосування карбюраторів з електронним керуванням сумішоутворенням дає змогу: підтримувати оптимальний склад паливоповітряної суміші и оптимальне наповнення циліндрів на різних режимах роботи двигуна; збільшити паливну економічність і зменшити вміст шкідливих сполук у відпрацьованих газах; підвищити надійність системи живлення, а також полегшити обслуговування й діагностику.

            Проте будь-якому карбюратору властивий елемент «стихійності» в сумішоутворенні. Крім того, ця система живлення має межу «пристосування» до режимів роботи двигуна.

            Система впорскування палива дає змогу оптимізувати процес сумішоутворення, тобто впорскування може здійснюватися більш оптимально за місцем, часом і потрібною кількістю палива.

             Впорскувальні паливні системи класифікують за різними ознаками. За місцем підведення палива розрізняють:

• центральне одноточкове впорскування;

• розподілене впорскування;

• безпосереднє впорскування в циліндри. За способом подавання палива впорскування буває:

• неперервним;

• переривчастим.

 

             Крім того, ці системи розрізняють за типом механізмів , що дозують паливо :

• з плунжерними насосами;

• з розподільниками;

• з форсунками;

• з регуляторами тиску.

Регулювання кількості суміш і може бути:

• пневматичним;

• механічним;

• електронним.

 

             Регулювання складу суміші може здійснюватися за:

 • розрідженням у впускній системі;

 • кутом повороту дросельної заслінки;

 • витратою повітря.

            Впорскування дає змогу точніше розподілити паливо в циліндрах. У разі розподіленого впорскування склад суміші в різних циліндрах відрізняється тільки на 6...7 %, а в разі живлення від карбюратора — на 11...17 %. Завдяки відсутності додаткового опору потокові повітря на впуску у вигляді карбюратора з дифузором, а отже, більш високому коефіцієнту наповнення циліндрів, можна дістати вищу літрову потужність двигуна. Впорскування дає змогу використовувати більше перекриття клапанів для кращого продування камери згоряння чистим повітрям, а не сумішшю. Внаслідок кращого продування й більшої рівномірності складу суміші в циліндрах знижується температура стінок циліндрів, днищ поршнів і випускних клапанів, що, своєю чергою, дає змогу зменшити потрібне октанове число палива на 2...З од., тобто підвищити ступінь стискання без загрози детонації. Крім того, знижується утворення оксидів азоту під час згоряння палива, поліпшуються умови мащення дзеркала циліндра.

             Проте, як і в карбюраторному двигуні, треба, щоб склад суміші в процесі впорскування палива узгоджувався з режимом роботи двигуна (пуск, холостий хід, малі й максимальні навантаження); в разі різкого відкриття дросельної заслінки має забезпечуватися збагачення суміші.

Система впорскування палива «L-Jetronic»

 

             «L-Jetronic» — це керована електронікою система багатоточкового (розподіленого) переривчастого впорскування палива. Головні відмінності цієї системи від розглянутих вище: немає дозатора-роз-подільника й регулятора керуючого тиску — всі форсунки (пускова й робочі) з електромагнітним керуванням; істотно змінено витратомір повітря; тиск палива в системі приблизно вдвоє менший; може не бути нагромаджувача (гідроакумулятора). «L-Jetronic» — найдосконаліша система, оскільки підвищує економічність і поліпшує динаміку автомобіля, знижує токсичність відпрацьованих газів.

Схема системи впорскування палива «L-Jetronic»

1 — паливний бак; 2 — паливний насос; 3 — фільтр тонкої очистки палива; 4 — розподільна лінія; 5 — регулятор тиску палива в системі; 6 — пускова форсунка; 7 — підведення розрідження до регулятора тиску палива в системі; 8 — форсунка (інжектор) упорскування; 9 — блок циліндрів двигуна; 10 — датчик температури охолодної рідини; 11 — термореле; 12 — датчик-розподільник запалювання;13 — електричний блок керування; 14 — блок реле; 15 — вимикач запалювання;16 — витратомір повітря; 17 — підведення повітря; 18 — гвинт регулювання якості (складу) суміші на холостому ходу; 19 — клапан додаткового повітря; 20 — гвинт регулювання кількості суміші на холостому ходу; 21 — вимикач положення дросельної заслінки; 22 — висотний коректор

            Принцип дії. Електричний паливний насос 2 забирає паливо з бака 1 і подає його під тиском 0,25 МПа крізь фільтр тонкої очистки 3 до розподільної лінії 4, яка шлангами сполучається з робочими форсунками 8 циліндрів. Установлений з торця розподільної лінії 4 регулятор 5 тиску палива в системі підтримує постійний тиск упорскування, а також здійснює зливання зайвого палива в бак, що забезпечує циркуляцію палива в системі й запобігає утворенню парових пробок.

             Кількість упорскуваного палива визначається електронним блоком керування 13 залежно від температури, тиску й об'єму повітря, що надходить, а також від частоти обертання колінчастого вала, навантаження двигуна й температури охолодної рідини.

             Основний параметр, який визначає дозування палива, — об'єм усмоктуваного повітря — вимірюється витратоміром повітря. Повітряний потік, що надходить, долаючи зусилля пружини, відхиляє напірну вимірювальну заслінку витратоміра повітря на певний кут. Відповідний електричний сигнал формується за допомогою потенціометра й передається на блок електронного керування, який визначає потрібну кількість палива в даний момент роботи двигуна й видає на електромагнітні клапани робочих форсунок імпульси часу подавання палива. Незалежно від положення впускних клапанів форсунки впорскують паливо за один або два оберти колінчастого вала двигуна (за цикл, за два такти).

             Якщо впускний клапан у момент упорскування закритий, то паливо нагромаджується в просторі перед клапаном і надходить у циліндр під час наступного його відкривання разом із повітрям.

             Клапан додаткової подачі повітря 19 ?який установлено в повітряному каналі, виконаному паралельно дросельній заслінці, підводить до двигуна додаткове повітря під час його холодного пуску та прогрівання, що спричинює підвищення частоти обертання колінчастого вала. Для прискорення прогрівання двигуна підвищують частоту обертання колінчастого вала понад 1000 об/хв.

Для полегшення пуску холодного двигуна, як і в інших розглянутих системах упорскування, застосовується електромагнітна пускова форсунка б, тривалість відкривання якої змінюється залежно від температури охолодної рідини (термореле 11). Функціональний зв'язок усіх елементів системи впорскування

             «L-Jetronic» . Доза палива визначається електронним блоком керування залежно від маси всмоктуваного повітря (об'єму, тиску, температури), температури двигуна та режиму його роботи.

             Функціонування системи на різних режимах роботи двигуна. Кожний циліндр має свою форсунку з електромагнітним керуванням, яка впорскує паливо перед впускним клапаном. Упорскування узгоджено з частотою обертання колінчастого вала двигуна. Інформація про частоту обертання передається в електронний блок керування від контакту переривника (системи запалювання з контактним керуванням), від затискача котушки запалювання або затискача комутатора (для безконтактних систем запалювання).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Функціональна схема керування системою впорскування палива «L-Jetronic»

1— пристрій вхідних параметрів (7 — датчик температури всмоктуваного повітря;2 — витратомір повітря; З — вимикач положення дросельної заслінки; 4 — висотний коректор; 5 — датчик-розподільник запалювання; 6 — датчик температури охолодної рідини; 7— термореле); II — пристрій керування й забезпечення (8 — електронний блок керування; 9 — блок реле; 10 — паливний насос; 11 — акумуляторна батарея;12 — вимикач запалювання); III — пристрій вихідних параметрів (13 — робочі

форсунки; 14 — клапан додаткового повітря; 15 — пускова форсунка)

            Об'єм повітря, що проходить, цілком визначається положенням дросельної заслінки (навантаженням двигуна) й вимірюється витратоміром. Останній не враховує лише повітря, яке проходить обвідним каналом, що використовується для СО-регулювання. Інформація про тепловий режим двигуна надходить від датчика температури охолодної рідини.

             Інформацію про навантажувальний режим двигуна в блок електронного регулювання видає вимикач положення дросельної заслінки. Інформація складається із сигналів: «холостий хід», «часткові навантаження», «повне навантаження». Якщо дросельна заслінка закрита, то двигун працює на холостому ходу, контакти холостого ходу замкнені, а в електронний блок керування подається відповідний сигнал. Так само передається інформація про повне навантаження двигуна, тільки в цьому разі контакти розімкнені. Сигнал про часткове навантаження формується за допомогою потенціометра.

             Для полегшення холодного пуску суміш збагачується пусковою форсункою, якою керує вимикач запалювання через термореле  реле пуску холодного двигуна (післястартове реле) та термореле. Призначення післястартового реле — збільшити тривалість роботи пускової форсунки.

             Під час прогрівання двигуна на холостому ходу подача палива збільшується також завдяки сигналам, які надходять в електронний блок керування від датчика температури двигуна (охолодної рідини). У системі «L-Jetronic» ураховується, що густина холодного повітря перевищує густину теплого. Чим тепліше всмоктуване повітря, тим гірше наповнення циліндрів при незмінному положенні дросельної заслінки. Температура повітря, що надходить, змінюється залежно від зміни як «зовнішньої» температури, так і «внутрішньої». Нормальна температура в підкапотному просторі — приблизно 50 °С.

             Інформація про температуру повітря від датчика, вбудованого у витратомір повітря, надходить в електронний блок керування, який визначає дозу впорскуваного палива. На деяких автомобілях, крім того, встановлюється висотний коректор, який інформує блок керування про зовнішній атмосферний тиск. Двигун працює переважно в режимі часткових навантажень, тому програма, закладена в електронний блок керування, забезпечує мінімально можливу витрату палива й прийнятну концентрацію шкідливих речовин у відпрацьованих газах. Паливної економічності та (або) мінімальної токсичності відпрацьованих газів удається досягти використанням лямбда-зондів і нейтралізаторів. Систему холостого ходу доповнено обвідним каналом витратоміра повітря (див. рис. 2.80). У цьому каналі встановлено гвинт регулювання якості (складу) суміші або СО-регулювання. Призначення обвідних каналів дросельної заслінки таке саме, як і в системах, розглянутих вище.

             У режимі примусового холостого ходу дросельна заслінка закрита, й у блок керування подається сигнал «холостий хід». Якщо при цьому частота обертання колінчастого вала двигуна перевищує відновну частоту обертання, коли знову починається впорскування палива (як правило, 1200... 1700 об/хв), впорскування палива припиняється. Відповідно зменшуються витрата палива й викидання шкідливих речовин.

             Витратомір повітря системи «Ь-Іеігопіс» (рис. 2.82) відрізняється від витратомірів розглянутих вище систем. Повітряний потік діє на вимірювальну заслінку 2 прямокутної форми, закріплену на осі в спеціальному каналі. Поворот заслінки перетворюється потенціометром на напругу, пропорційну витраті повітря. Потенціометр має вигляд ланцюжка резисторів, увімкнених паралельно контактній доріжці.

             Дія повітряного потоку на вимірювальну заслінку 2 зрівноважується пружиною. Для гасіння коливань, спричинених пульсаціями повітряного потоку та динамічними впливами, характерними для автомобіля, особливо на поганих дорогах, у витратомірі є демпфер З з пластиною 4. Останню виконано як одне ціле з вимірювальною заслінкою 2. Різким переміщенням вимірювальної заслінки перешкоджає повітря, що стискається в демпферній камері й тисне на пластину 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Витратомір повітря з датчиком температури:

1 — обвідний канал; 2— вимірювальна заслінка; 3 — демпферна камера; 4 — пластина демпфера; 5 — датчик температури; 6 — гвинт якості (складу) суміші холостого ходу;7 — потенціометр; 8 — контакти паливного насоса

На вході у витратомір вбудовано датчик 5 температури повітря, що надходить. У верхній частині витратоміра розташовано обвідний канал 1 із гвинтом 6 якості (складу) суміші. Витратоміри бувають із шести - й семиштекерним підключенням.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вище професійне гірничо-будівельне училище

  • Белая иконка facebook
  • Иконка Twitter с прозрачным фоном
  • белая иконка googleplus

Тел.: (05348)4-45-50, сайт http://www.gornoe.com.ua/

bottom of page