Me një sistem të injektimit të karburantit, motori juaj ende thith, por në vend që të mbështetet vetëm në sasinë e karburantit që thithet, sistemi i injektimit të karburantit hedh saktësisht sasinë e duhur të karburantit në dhomën e djegies. Sistemet e injektimit të karburantit kanë kaluar tashmë nëpër disa faza të evolucionit, atyre u është shtuar elektronika - ky ishte ndoshta hapi më i madh në zhvillimin e këtij sistemi. Por ideja e sistemeve të tilla mbetet e njëjtë: një valvul (injektor) i aktivizuar elektrikisht spërkat një sasi të matur të karburantit në motor. Në fakt, ndryshimi kryesor midis një karburatori dhe një injektori është në kontrollin elektronik të ECU - domethënë kompjuter në bord jep saktësisht sasinë e duhur të karburantit në dhomën e djegies së motorit.

Le të shohim se si funksionon sistemi i injektimit të karburantit dhe injektori në veçanti.

Kështu duket sistemi i injektimit të karburantit

Nëse zemra e një makine është motori i saj, atëherë truri i saj është njësia e kontrollit të motorit (ECU). Ai optimizon performancën e motorit duke përdorur sensorë për të vendosur se si të kontrolloni disqet e caktuara në motor. Para së gjithash, kompjuteri është përgjegjës për 4 detyra kryesore:

1. kontrollon përzierjen e karburantit,
2. kontrollon shpejtësinë boshe,
3. është përgjegjës për këndin e kohës së ndezjes,
4. kontrollon kohën e valvulave.

Para se të flasim për mënyrën se si ECU i kryen detyrat e tij, le të flasim për gjënë më të rëndësishme - le të gjurmojmë rrugën e benzinës nga rezervuari i gazit në motor - kjo është puna e sistemit të injektimit të karburantit. Fillimisht, pasi një pikë benzine largohet nga muret e rezervuarit të gazit, ajo thithet në motor nga një pompë elektrike e karburantit. Elektrike pompë e karburantit, si rregull, përbëhet nga vetë pompa, si dhe një filtër dhe një pajisje transferimi.

Rregullatori i presionit të karburantit në fund të shiritit të karburantit të ushqyer me vakum siguron që presioni i karburantit të jetë konstant në raport me presionin e thithjes. Për një motor benzine, presioni i karburantit është zakonisht në rendin e 2-3,5 atmosferave (200-350 kPa, 35-50 PSI (paund për inç katror)). Injektorët e karburantit janë të lidhur me motorin, por valvulat e tyre mbeten të mbyllura derisa ECU të lejojë dërgimin e karburantit në cilindra.

Por çfarë ndodh kur motori ka nevojë për karburant? Këtu hyn në lojë injektori. Në mënyrë tipike, injektorët kanë dy kontakte: një terminal është i lidhur me baterinë përmes stafetës së ndezjes dhe kontakti tjetër shkon në ECU. ECU dërgon sinjale pulsuese tek injektori. Për shkak të magnetit, të cilit i dërgohen sinjale të tilla pulsuese, valvula e injektorit hapet dhe një sasi e caktuar karburanti furnizohet në grykën e saj. Meqenëse presioni i injektorit është shumë i lartë (vlera e dhënë më sipër), valvula e hapur e drejton karburantin me shpejtësi të lartë në grykën e injektorit. Kohëzgjatja për të cilën valvula e injektorit është e hapur ndikon në sasinë e karburantit që furnizohet në cilindër, dhe kjo kohëzgjatje varet nga gjerësia e pulsit (d.m.th. nga sa kohë ECU dërgon sinjalin në injektor).

Kur hapet valvula, injektori i karburantit dërgon karburant përmes grykës, e cila atomizon karburantin e lëngshëm në një mjegull direkt në cilindër. Një sistem i tillë quhet sistemi i injektimit të drejtpërdrejtë. Por karburanti i atomizuar mund të mos furnizohet drejtpërdrejt në cilindra, por së pari në kolektorët e marrjes.

Si funksionon një injeksion?

Por si e përcakton ECU se sa karburant duhet të furnizohet aktualisht motorit? Kur shoferi shtyp pedalin e gazit, ai në fakt hap valvulën e mbytjes me sasinë e presionit të pedalit, përmes së cilës ajri furnizohet në motor. Kështu, ne mund ta quajmë me besim pedalin e gazit një "rregullator i furnizimit me ajër" në motor. Pra, kompjuteri i makinës udhëhiqet, ndër të tjera, nga madhësia e hapjes valvula e mbytjes, por nuk kufizohet vetëm në këtë tregues - lexon informacione nga shumë sensorë, dhe le të mësojmë për të gjithë!

Sensori i rrjedhës së ajrit në masë

Së pari, sensori i rrjedhës së ajrit në masë (MAF) zbulon se sa ajër po hyn në trupin e mbytjes dhe e dërgon atë informacion në ECU. ECU përdor këtë informacion për të vendosur se sa karburant duhet të injektohet në cilindra për të mbajtur përzierjen në përmasa ideale.

Sensori i pozicionit të mbytjes

Kompjuteri e përdor vazhdimisht këtë sensor për të kontrolluar pozicionin e valvulës së mbytjes dhe kështu të dijë se sa ajër po kalon përmes marrjes së ajrit në mënyrë që të rregullojë impulsin e dërguar tek injektorët, duke siguruar që sasia e duhur e karburantit të hyjë në sistem.

Sensori i oksigjenit

Për më tepër, ECU përdor sensorin O2 për të zbuluar se sa oksigjen ka në gazrat e shkarkimit të automjetit. Përmbajtja e oksigjenit në gazrat e shkarkimit jep një tregues se sa mirë digjet karburanti. Duke përdorur të dhëna të lidhura nga dy sensorë: oksigjeni dhe rrjedha e ajrit në masë, ECU monitoron gjithashtu ngopjen e përzierjes karburant-ajër të furnizuar në dhomën e djegies së cilindrave të motorit.

Sensori i pozicionit të boshtit të gungës

Ky është, ndoshta, sensori kryesor i sistemit të injektimit të karburantit - është prej tij që ECU mëson për numrin e rrotullimeve të motorit në një kohë të caktuar dhe rregullon sasinë e karburantit të furnizuar në varësi të numrit të rrotullimeve dhe, natyrisht, pozicioni i pedalit të gazit.

Këta janë tre sensorë kryesorë që ndikojnë drejtpërdrejt dhe dinamikisht në sasinë e karburantit të furnizuar në injektor dhe më pas në motor. Por ka një numër sensorë të tjerë:

• Një sensor tensioni në rrjetin elektrik të makinës nevojitet në mënyrë që ECU të kuptojë se sa e shkarkuar është bateria dhe nëse duhet të rrisë shpejtësinë për ta ngarkuar atë.
• Sensori i temperaturës së ftohësit - ECU rrit numrin e rrotullimeve nëse motori është i ftohtë dhe anasjelltas nëse motori është i ngrohtë.

Sistemet e para të injektimit ishin mekanike (Fig. 2.61) dhe jo elektronike, dhe disa prej tyre (si sistemi BOSCH me efikasitet të lartë) ishin jashtëzakonisht të zgjuar dhe funksiononin mirë. Sistemi i parë i injektimit mekanik të karburantit u zhvillua nga Daimler Benz, dhe makina e parë e prodhimit me injeksion benzine u prodhua në vitin 1954. Përparësitë kryesore të sistemit të injektimit në krahasim me sistemet e karburatorit janë si më poshtë:

Mungesa e rezistencës shtesë ndaj rrjedhës së ajrit në hyrjen që ndodh në karburator, gjë që siguron një rritje të mbushjes së cilindrit dhe fuqisë së motorit me litër;

Shpërndarje më e saktë e karburantit në cilindra individualë;

Shkallë dukshëm më e lartë e optimizimit të formulimit përzierje e djegshme në të gjitha mënyrat e funksionimit të motorit, duke marrë parasysh gjendjen e tij, gjë që çon në përmirësimin e ekonomisë së karburantit dhe uljen e toksicitetit të gazit të shkarkimit.

Edhe pse në fund doli se është më mirë të përdoret elektronika për këtë qëllim, gjë që bën të mundur që sistemi të bëhet më kompakt, më i besueshëm dhe më i përshtatshëm për kërkesat. motorë të ndryshëm. Disa nga sistemet e para të injektimit elektronik përbëheshin nga një karburator që hiqte të gjitha sistemet e karburantit "pasiv" dhe instaloi një ose dy injektorë. Sisteme të tilla quhen “injeksion qendror (me një pikë)” (Fig. 2.62 dhe 2.64).

Oriz. 2.62. Njësia qendrore e injektimit (me një pikë).

Oriz. 2.64. Diagrami i sistemit qendror të injektimit të karburantit: 1 - furnizimi me karburant;

Oriz. 2.63. Njësia e kontrollit elektronik 2 - furnizimi me ajër; 3 - valvula e mbytjes për një motor me katër cilindra; 4 - tubacioni i hyrjes; Valvetronic BMW 5 - injektor; 6 - motor

Aktualisht, sistemet elektronike të injektimit të shpërndarë (me shumë pika) janë më të përhapura. Është e nevojshme të ndalemi në studimin e këtyre sistemeve të energjisë në më shumë detaje.

SISTEMI ENERGJIK ME INJEKTION ELEKTRONIK TË SHPËRNDARË TË BENZINËS (TIPI MOTRONIK)

Në sistemin qendror të injektimit, përzierja furnizohet dhe shpërndahet midis cilindrave brenda kolektorit të marrjes (Fig. 2.64).

Sistemi më modern i injektimit të karburantit të shpërndarë dallohet nga fakti se në traktin e marrjes së secilit cilindri është instaluar një hundë e veçantë, e cila në një moment të caktuar injekton një pjesë të matur të benzinës në valvulën e marrjes së cilindrit përkatës. Benzina e marrë

në cilindër, avullon dhe përzihet me ajër, duke formuar një përzierje të ndezshme. Motorët me sisteme të tilla energjetike kanë efikasitet më të mirë të karburantit dhe një përmbajtje të reduktuar të substancave të dëmshme në gazrat e shkarkimit në krahasim me motorët me karburator.

Funksionimi i injektorëve kontrollohet nga një njësi kontrolli elektronik (ECU) (Fig. 2.63), i cili është një kompjuter i veçantë që merr dhe përpunon sinjalet elektrike nga sistemi sensor, krahason leximet e tyre me vlerat

ruhet në memorien e kompjuterit dhe siguron sinjale elektrike kontrolli për valvulat solenoid të injektorit dhe aktivizuesit e tjerë. Për më tepër, ECU vazhdimisht kryen diagnostikime

Oriz. 2.65. Diagrami i sistemit të injektimit të karburantit të shpërndarë Motronic: 1 - furnizimi me karburant; 2 - marrja e ajrit; 3 - valvula e mbytjes; 4 - tubi i hyrjes; 5 - hundëza; 6 - motori

Sistemi i injektimit të karburantit paralajmëron shoferin në rast të keqfunksionimeve duke përdorur një llambë paralajmëruese të instaluar në panelin e instrumenteve. Defektet serioze regjistrohen në memorien e njësisë së kontrollit dhe mund të lexohen gjatë diagnostikimit.

Sistemi i energjisë me injeksion të shpërndarë ka komponentët e mëposhtëm:

Sistemi i furnizimit dhe pastrimit të karburantit;

Sistemi i furnizimit dhe pastrimit të ajrit;

Sistem për kapjen dhe djegien e avujve të benzinës;

Pjesë elektronike me një grup sensorësh;

Sistemi i shkarkimit dhe djegies së gazit të shkarkimit.

Sistemi i furnizimit me karburant përbëhet nga një rezervuar karburanti, një pompë elektrike e karburantit, një filtër karburanti, tubacione dhe një hekurudhë karburanti në të cilin janë instaluar injektorë dhe një rregullator i presionit të karburantit.

Oriz. 2.66. Pompë elektrike e karburantit e zhytur; a - marrja e karburantit me pompë; b - pamja e pompës dhe seksioni i pompimit të një pompë karburanti të tipit rrotullues me një makinë elektrike; c - veshje; g - rul; d - lamelare; f - diagrami i funksionimit të seksionit të pompimit të tipit rotor: 1 - strehimi; 2 - zona e thithjes; 3 - rotor; 4 - zona e injektimit; 5 - drejtimi i rrotullimit

Oriz. 2.67. Binar karburanti i një motori me pesë cilindra me injektorë të instaluar në të, një rregullator presioni dhe një pajisje kontrolli presioni

Pompë elektrike e karburantit(zakonisht rul) mund të instalohet si brenda rezervuarit të gazit (Fig. 2.66) ashtu edhe jashtë. Pompa e karburantit ndizet duke përdorur një stafetë elektromagnetike. Benzina thithet nga rezervuari nga pompa dhe njëkohësisht lan dhe fton motorin elektrik të pompës. Në daljen e pompës ka valvula e kontrollit, e cila nuk lejon që karburanti të rrjedhë nga linja e presionit kur pompa e karburantit është e fikur. Një valvul sigurie përdoret për të kufizuar presionin.

Karburanti që vjen nga pompa e karburantit, nën një presion prej të paktën 280 kPa, kalon filtri i karburantit pastrim të imët dhe shkon në hekurudhën e karburantit. Filtri ka një trup metalik të mbushur me një element filtri letre.

Rampë(Fig. 2.67) është një strukturë e zbrazët në të cilën janë bashkangjitur grykat dhe një rregullator presioni. Rampa është e lidhur me bulona në kolektorin e marrjes së motorit. Në rampë është instaluar gjithashtu një pajisje, e cila shërben për të kontrolluar presionin e karburantit. Pajisja mbyllet me një prizë me vidë për të parandaluar kontaminimin.

Grykë(Fig. 2.68) ka një trup metalik, brenda të cilit ndodhet valvula solenoid, i përbërë nga një dredha-dredha elektrike, një bërthamë çeliku, një sustë dhe një gjilpërë mbyllëse. Në krye të hundës ka një të vogël sitë, e cila mbron grykën e hundës (e cila ka vrima shumë të vogla) nga ndotja. Unazat e gomës sigurojnë vulën e nevojshme midis rampës, grykës dhe vend në kolektorin e marrjes. Fiksimi i hundës

në rampë kryhet duke përdorur një pirg të veçantë. Trupi i hundës ka kontakte elektrike për lidhje

Oriz. 2.68. Injektorë elektromagnetikë për një motor benzine: majtas - GM, djathtas - Bosch

Oriz. 2.69. Kontrolli i presionit të karburantit: 1 - trupi; 2 - mbulesë; 3 - lidhje për zorrën e vakumit; 4 - membrana; 5 - valvula; A - zgavra e karburantit; B - zgavër vakum

Oriz. 2.70. Tub plastik i hyrjes me marrës dhe tub gazi

lidhjen e lidhësit elektrik. Sasia e karburantit të injektuar nga injektori rregullohet duke ndryshuar gjatësinë e pulsit elektrik të furnizuar në kontaktet e injektorit.

Rregullator presioni karburanti (Fig. 2.69) shërben për ndryshimin e presionit në rampë, në varësi të vakumit në kolektorin e marrjes. Trupi prej çeliku i rregullatorit përmban një valvul gjilpëre të ngarkuar me pranverë të lidhur me një diafragmë. Diafragma, nga njëra anë, ndikohet nga presioni i karburantit në shina, dhe nga ana tjetër, nga vakuumi në kolektorin e marrjes. Ndërsa vakuumi rritet, ndërsa mbyllet mbytja, valvula hapet, karburanti i tepërt derdhet përmes tubacionit të kullimit përsëri në rezervuar dhe presioni në rampë zvogëlohet.

Kohët e fundit janë shfaqur sisteme injeksioni që nuk kanë një rregullator të presionit të karburantit. Për shembull, në një rampë të motorit V8 makinë e re Range Rover nuk ka rregullator presioni, dhe përbërja e përzierjes së djegshme sigurohet vetëm nga funksionimi i injektorëve që marrin sinjale nga njësia elektronike.

Sistemi i furnizimit dhe pastrimit të ajrit përbëhet nga një filtër ajri me një element filtri të zëvendësueshëm, një tub mbytëse me një damper dhe një rregullator lëvizje boshe, marrësi dhe tubacioni i shkarkimit (Fig. 2.70).

Marrësi duhet të ketë një vëllim mjaft të madh për të zbutur pulsimet e ajrit që hyn në cilindrat e motorit.

Tubi i mbytjesështë ngjitur me marrësin dhe shërben për të ndryshuar sasinë e ajrit që hyn në cilindrat e motorit. Sasia e ajrit ndryshohet duke përdorur një valvul mbytjeje, e cila rrotullohet në strehë duke përdorur një kabllo nga pedali i gazit. Sensori i pozicionit të mbytjes dhe kontrolli i shpejtësisë së boshtit janë instaluar në tubin e mbytjes. Tubi i mbytjes ka vrima për marrjen e vakumit, i cili përdoret nga sistemi i rikuperimit të avullit të benzinës.

Kohët e fundit, projektuesit e sistemeve të injektimit kanë filluar të përdorin një makinë kontrolli elektrik kur nuk ka lidhje mekanike midis pedalit të gazit dhe valvulës së mbytjes (Fig. 2.71). Në modele të tilla, sensorët e pozicionit janë instaluar në pedale të gazit, dhe valvula e mbytjes rrotullohet nga një motor stepper me një kuti ingranazhi. Motori elektrik e kthen valvulën sipas sinjaleve nga kompjuteri që kontrollon funksionimin e motorit. Hartime të tilla jo vetëm që sigurojnë ekzekutimin e saktë të komandave të shoferit, por gjithashtu kanë mundësinë të ndikojnë në funksionimin e motorit, duke korrigjuar gabimet e shoferit, përmes funksionimit të sistemeve elektronike të stabilitetit të automjeteve dhe sistemeve të tjera moderne elektronike të sigurisë.

Oriz. 2.71. Valvula e mbytjes me elektrike Oriz. 2.72. Sensorët induktivë me një lëvizje pozitive sigurojnë lëvizjen e boshtit me gunga dhe shpërndarjen dhe aftësinë për të kontrolluar motorin sipas uljeve

Ujërat

Sensori i pozicionit të mbytjesështë një potenciometër, rrëshqitësi i të cilit është i lidhur me boshtin e mbytjes. Kur rrotulloni mbytjen, ndryshon rezistenca elektrike e sensorit dhe voltazhi i tij i furnizimit, i cili është sinjali i daljes në ECU. Sistemet e kontrollit elektrik të mbytjes përdorin të paktën dy sensorë për të lejuar kompjuterin të përcaktojë drejtimin në të cilin lëviz valvula e mbytjes.

Kontrolli i shpejtësisë në boshe shërben për të rregulluar shpejtësinë bosht me gunga motori me shpejtësi boshe duke ndryshuar sasinë e ajrit që kalon rreth valvulës së mbyllur të mbytjes. Rregullatori përbëhet nga një motor stepper i kontrolluar nga ECU dhe një valvul kon. NË sistemet moderne, duke pasur kompjuterë më të fuqishëm të kontrollit të motorit, bëni pa kontrollues të shpejtësisë në punë. Kompjuteri, duke analizuar sinjalet nga sensorë të shumtë, kontrollon kohëzgjatjen e impulseve të rrymës elektrike që arrijnë te injektorët dhe funksionimin e motorit në të gjitha mënyrat, duke përfshirë në boshe.

Ndërmjet Filter ajri dhe është instaluar kolektori i marrjes sensori i rrjedhës së karburantit në masë. Sensori ndryshon frekuencën e sinjalit elektrik të furnizuar në ECU, në varësi të sasisë së ajrit që kalon nëpër tub. Nga ky sensor, një sinjal elektrik që korrespondon me temperaturën e ajrit në hyrje dërgohet në ECU. Sistemet e para elektronike të injektimit përdorën sensorë për të matur vëllimin e ajrit në hyrje. Në tubin e hyrjes u instalua një damper, i cili devijohej në sasi të ndryshme në varësi të presionit të ajrit në hyrje. Një potenciometër u lidh me amortizuesin, i cili ndryshoi rezistencën në varësi të sasisë së rrotullimit të amortizatorit. Sensorët modernë të rrjedhës së ajrit në masë funksionojnë duke përdorur parimin e ndryshimit të rezistencës elektrike të një teli të nxehtë ose një filmi përçues ndërsa ftohet nga fluksi i ajrit në hyrje. Kompjuteri i kontrollit, i cili gjithashtu merr sinjale nga sensori i temperaturës së ajrit në hyrje, mund të përcaktojë masën e ajrit që hyn në motor.

Për të kontrolluar saktë funksionimin e sistemit të injektimit të shpërndarë, njësia elektronike kërkon gjithashtu sinjale nga sensorë të tjerë. Këto të fundit përfshijnë: sensorin e temperaturës së ftohësit, sensorin e pozicionit dhe shpejtësisë së boshtit të gungës, sensorin e shpejtësisë së automjetit, sensorin e goditjes, sensorin e përqendrimit të oksigjenit (i instaluar në tubin e shkarkimit të sistemit të gazit të shkarkimit në versionin e sistemit të injektimit me reagime).

Aktualisht, gjysmëpërçuesit përdoren kryesisht si sensorë të temperaturës, të cilët ndryshojnë rezistencën elektrike kur ndryshon temperatura. Sensorët e pozicionit dhe shpejtësisë së boshtit të gungës janë zakonisht të tipit induktiv (Fig. 2.72). Ata prodhojnë impulse të rrymës elektrike kur rrotullohet volant me shenja mbi të.

Oriz. 2.73. Diagrami i funksionimit të adsorberit: 1 - ajri i marrjes; 2 - valvula e mbytjes; 3 - kolektori i marrjes së motorit; 4 - valvula për pastrimin e anijes me karbon aktiv; 5 - sinjal nga ECU; 6 - enë me karbon të aktivizuar; 7 - ajri i ambientit; 8 - avujt e karburantit në rezervuarin e karburantit

Sistemi i furnizimit me energji elektrike me injeksion të shpërndarë mund të jetë sekuencial ose paralel. NË sistem paralel injeksion, në varësi të numrit të cilindrave të motorit, disa injektorë ndezen njëkohësisht. Në një sistem injektimi sekuencial, vetëm një injektor specifik ndizet në kohën e duhur. Në rastin e dytë, ECU duhet të marrë informacion në lidhje me momentin kur çdo piston është afër TDC gjatë goditjes së marrjes. Kjo kërkon jo vetëm një sensor të pozicionit të boshtit të gungës, por edhe sensori i pozicionit bosht me gunga. Aktiv makina moderne Si rregull, instalohen motorë me injeksion sekuencial.

Për kapja e avujve të benzinës, i cili avullon nga rezervuari i karburantit, në të gjitha sistemet e injektimit përdoren adsorber të veçantë me karbon aktiv (Fig. 2.73). Karboni i aktivizuar, i vendosur në një enë të veçantë të lidhur me një tubacion rezervuar karburanti, thith mirë avujt e benzinës. Për të hequr benzinën nga adsorberi, ky i fundit pastrohet me ajër dhe lidhet me tubin e marrjes së motorit.

Për të siguruar që funksionimi i motorit të mos shqetësohet, pastrimi kryhet vetëm në mënyra të caktuara të funksionimit të motorit, duke përdorur valvola speciale, të cilat hapen dhe mbyllen me komandën e ECU.

Në sistemet e injektimit me reagime që përdorin sensorë të përqendrimit të oksigjenit në gazrat e shkarkimit, të cilat janë instaluar në sistemin e shkarkimit me një konvertues katalitik për gazrat e shkarkimit.

Konvertuesi katalitik(Fig. 2.74;

Oriz. 2.74. Konvertuesi katalitik me tre komponentë me dy shtresa: 1 - sensori i përqendrimit të oksigjenit për një lak të mbyllur kontrolli; 2 - transportues bllok monolit; 3 - elementi i montimit në formën e rrjetës së telit; 4 - izolim termik me dy guaskë të neutralizuesit

2.75) është instaluar në sistemin e shkarkimit për të zvogëluar përmbajtjen e substancave të dëmshme në gazrat e shkarkimit. Masa neutralizuese përmban një katalizator reduktues (rodium) dhe dy oksidues (platin dhe paladium). Katalizatorët e oksidimit nxisin oksidimin e hidrokarbureve të padjegura (CH) në avujt e ujit,

Oriz. 2.75. Pamja e jashtme neutralizues

dhe monoksidi i karbonit (CO) në dioksid karboni. Katalizatori reduktues redukton oksidet e dëmshme të azotit NOx në azot të padëmshëm. Meqenëse këta neutralizues zvogëlojnë përmbajtjen e tre substancave të dëmshme në gazrat e shkarkimit, ato quhen tre përbërës.

Përdorimi i një motori makine me benzinë ​​me plumb çon në dështimin e konvertuesit të shtrenjtë katalitik. Prandaj, në shumicën e vendeve përdorimi i benzinës me plumb është i ndaluar.

Një konvertues katalitik me tre drejtime funksionon në mënyrë më efikase kur motori furnizohet me një përzierje stoikiometrike, d.m.th. një raport ajër/karburant prej 14.7:1 ose një raport të tepërt të ajrit prej një. Nëse ka shumë pak ajër në përzierje (d.m.th., nuk ka oksigjen të mjaftueshëm), atëherë CH dhe CO nuk do të oksidohen plotësisht (digjen) në një nënprodukt të sigurt. Nëse ka shumë ajër, atëherë nuk mund të sigurohet dekompozimi i N0X në oksigjen dhe azot. Prandaj, u shfaq një gjeneratë e re e motorëve në të cilët përbërja e përzierjes rregullohej vazhdimisht për të marrë një korrespondencë të saktë me koeficientin e ajrit të tepërt сс=1 duke përdorur një sensor të përqendrimit të oksigjenit (sondë lambda) (Fig. 2.77) të integruar në sistemin e shkarkimit.

Oriz. 2.76. Varësia e efikasitetit të neutralizuesit nga koeficienti i ajrit të tepërt

Oriz. 2.77. Dizajni i sensorit të përqendrimit të oksigjenit: 1 - unazë vulosëse; 2 - kuti metalike me fije dhe gjashtëkëndësh "çelës në dorë"; 3 - izolues qeramike; 4 - tela; 5 - jakë mbyllëse e telave; 6 - kontakti me rrymë të telit të rrymës së ngrohësit; 7 - ekran i jashtëm mbrojtës me një vrimë për ajrin atmosferik; 8 - tërheqës i sinjalit elektrik aktual; 9 - ngrohës elektrik; 10 - majë qeramike; 11 - ekran mbrojtës me një vrimë për gazrat e shkarkimit

Ky sensor zbulon sasinë e oksigjenit në gazrat e shkarkimit dhe sinjali elektrik i tij përdoret nga ECU, i cili ndryshon sasinë e karburantit të injektuar në përputhje me rrethanat. Parimi i funksionimit të sensorit është aftësia për të kaluar jonet e oksigjenit përmes vetvetes. Nëse përmbajtja e oksigjenit në sipërfaqet aktive të sensorit (njëra prej të cilave është në kontakt me atmosferën dhe tjetra me gazrat e shkarkimit) është dukshëm e ndryshme, një ndryshim i mprehtë i tensionit ndodh në terminalet e sensorit. Ndonjëherë instalohen dy sensorë të përqendrimit të oksigjenit: një para neutralizuesit dhe tjetri pas.

Në mënyrë që katalizatori dhe sensori i përqendrimit të oksigjenit të funksionojnë në mënyrë efektive, ato duhet të nxehen në një temperaturë të caktuar. Temperatura minimale në të cilën ruhen 90% e substancave të dëmshme është rreth 300 °C. Është gjithashtu e nevojshme të shmanget mbinxehja e neutralizuesit, pasi kjo mund të dëmtojë mbushësin dhe të bllokojë pjesërisht kalimin e gazrave. Nëse motori fillon të funksionojë me ndërprerje, karburanti i padjegur digjet në katalizator, duke rritur ndjeshëm temperaturën e tij. Ndonjëherë disa minuta funksionim me ndërprerje të motorit mund të jenë të mjaftueshme për të dëmtuar plotësisht konvertuesin. Kjo është arsyeja pse sistemet elektronike në motorët modernë duhet të zbulojnë dhe parandalojnë ndezjet e gabuara dhe të paralajmërojnë shoferin për ashpërsinë e problemit. Ndonjëherë ngrohësit elektrikë përdoren për të shpejtuar ngrohjen e konvertuesit katalitik pas ndezjes së një motori të ftohtë. Sensorët e përqendrimit të oksigjenit në përdorim aktualisht kanë pothuajse të gjithë elementë ngrohës. Në motorët modernë, për të kufizuar emetimet e substancave të dëmshme në atmosferë

Kur ngrohni motorin, konvertuesit para-katalitikë instalohen sa më afër tubit të shkarkimit (Fig. 2.78) për të siguruar ngrohjen e shpejtë të konvertuesit në temperatura e funksionimit. Sensorët e oksigjenit instaluar para dhe pas neutralizuesit.

Për të përmirësuar performancën mjedisore të një motori, është e nevojshme jo vetëm të përmirësohen katalizatorët e gazit të shkarkimit, por edhe të përmirësohen proceset që ndodhin në motor. U bë e mundur zvogëlimi i përmbajtjes së hidrokarbureve duke reduktuar

"Vëllimet e slotave", të tilla si hendeku midis pistonit dhe murit të cilindrit mbi unazën e sipërme të ngjeshjes dhe zgavrat rreth sediljeve të valvulave.

Një studim i plotë i rrjedhës së përzierjes së djegshme brenda cilindrit duke përdorur teknologjinë kompjuterike bëri të mundur sigurimin e djegies më të plotë dhe një nivel të ulët të CO. Nivelet e NOx janë ulur duke përdorur Riciklimin e Gazit të Shkarkuar (EGR) duke marrë një pjesë të gazit nga sistemi i shkarkimit dhe duke e futur atë në rrjedhën e ajrit të marrjes. Këto masa dhe kontrolli i shpejtë dhe i saktë i funksionimit kalimtar të motorit mund të zvogëlojnë emetimet e dëmshme në minimum edhe para katalizatorit. Për të përshpejtuar ngrohjen e konvertuesit katalitik dhe hyrjen e tij në modalitetin e funksionimit, përdoret gjithashtu një metodë e furnizimit dytësor të ajrit në kolektorin e shkarkimit duke përdorur një pompë të veçantë të makinës elektrike.

Një mënyrë tjetër efektive dhe e zakonshme për të neutralizuar produktet e dëmshme në gazrat e shkarkimit është djegia pas flakës, e cila bazohet në aftësinë e përbërësve të djegshëm të gazrave të shkarkimit (CO, CH, aldehidet) për t'u oksiduar në temperatura të larta. Gazrat e shkarkimit hyjnë në dhomën e pas djegies, e cila ka një ejektor përmes të cilit ajri i nxehtë hyn nga shkëmbyesi i nxehtësisë. Djegia ndodh në dhomë,

Oriz. 2.78. Kolektor i shkarkimit të motorit dhe piloti shërben për ndezje

me para-neutralizues qiri.

INJEKTIM DIREKT I BENZINËS

Sistemet e para për injektimin e benzinës direkt në cilindrat e motorit u shfaqën në gjysmën e parë të shekullit të 20-të. dhe janë përdorur në motorët e avionëve. Përpjekjet për aplikim injeksion direkt motorët e makinave me benzinë ​​u ndërprenë në vitet 40 të shekullit të 19-të, sepse motorë të tillë doli të ishin të shtrenjtë, joekonomikë dhe tymoseshin shumë në mënyrat e funksionimit fuqi të lartë. Injektimi i benzinës direkt në cilindra paraqet disa vështirësi. Injektorët me injeksion të drejtpërdrejtë të benzinës funksionojnë në kushte më të vështira se ato të instaluara në kolektorin e marrjes. Koka e bllokut në të cilën duhet të instalohen injektorë të tillë rezulton të jetë më komplekse dhe më e shtrenjtë. Koha e caktuar për procesin e formimit të përzierjes me injeksion të drejtpërdrejtë zvogëlohet ndjeshëm, që do të thotë se për formimin e mirë të përzierjes është e nevojshme të furnizohet benzinë ​​nën presion të lartë.

Të gjitha këto vështirësi u tejkaluan nga specialistët e Mitsubishi, të cilët ishin të parët që përdorën një sistem të drejtpërdrejtë të injektimit të benzinës në motorët e makinave. Makina e parë e prodhimit Mitsubishi Galant me një motor 1.8 GDI (Gasoline Direct Injection - injeksion direkt i benzinës) u shfaq në vitin 1996 (Fig. 2.81). Tani motorët me injeksion direkt të benzinës prodhohen nga Peugeot-Citroen, Renault, Toyota, DaimlerChrysler dhe prodhues të tjerë (Fig. 2.79; 2.80; 2.84).

Përfitimet e sistemit të injektimit të drejtpërdrejtë janë kryesisht përmirësimi i ekonomisë së karburantit, por edhe një rritje e fuqisë. E para shpjegohet me aftësinë e një motori me një sistem injeksioni të drejtpërdrejtë për të funksionuar

Oriz. 2.79. Skema Motorri Volkswagen FSI me injeksion direkt të benzinës

Oriz. 2.80. Në vitin 2000, PSA Peugeot-Citroen prezantoi motorin e saj me katër cilindra HPI me dy litra me injeksion të drejtpërdrejtë të benzinës, i cili mund të funksiononte me përzierje të ligët

në përzierje shumë të dobëta. Rritja e fuqisë është kryesisht për shkak të faktit se organizimi i procesit të furnizimit me karburant në cilindrat e motorit bën të mundur rritjen e raportit të kompresimit në 12.5 (në motorët konvencionalë që punojnë me benzinë, rrallë është e mundur të vendosni raportin e kompresimit mbi 10 për shkak të fillimit të shpërthimit).

Në një motor GDI, pompa e karburantit siguron një presion prej 5 MPa. Një injektor elektromagnetik i instaluar në kokën e cilindrit injekton benzinë ​​direkt në cilindrin e motorit dhe mund të funksionojë në dy mënyra. Në varësi të sinjalit elektrik të furnizuar, ai mund të injektojë karburant ose me një pishtar të fuqishëm konik ose me një avion kompakt (Fig. 2.82). Fundi i pistonit ka një formë të veçantë në formën e një prerje sferike (Fig. 2.83). Kjo formë ju lejon të rrotulloni ajrin në hyrje dhe ta drejtoni karburantin e injektuar në kandelin e instaluar në qendër të dhomës së djegies. Tubi i hyrjes është i vendosur jo në anën, por vertikalisht

Oriz. 2.81. Motori Mitsubishi GDI - motori i parë i prodhimit me injeksion direkt të benzinës

por nga lart. Nuk ka kthesa të mprehta dhe për këtë arsye ajri rrjedh me shpejtësi të madhe.

Oriz. 2.82. Injektori i motorit GDI mund të funksionojë në dy mënyra, duke siguruar një spërkatje të fuqishme (a) ose kompakte (b) të benzinës së atomizuar

Në funksionimin e një motori me një sistem injektimi të drejtpërdrejtë, mund të dallohen tre mënyra të ndryshme:

1) mënyra e funksionimit në përzierjet ultra të ligët;

2) mënyra e funksionimit në një përzierje stoikiometrike;

3) mënyra e nxitimit të mprehtë nga shpejtësitë e ulëta;

Mënyra e parë përdoret kur makina lëviz pa nxitim të papritur me një shpejtësi prej rreth 100-120 km/h. Ky modalitet përdor një përzierje të djegshme shumë të dobët me një raport ajri të tepërt prej më shumë se 2.7. Në kushte normale, një përzierje e tillë nuk mund të ndizet nga një shkëndijë, kështu që injektori injekton karburant në një pishtar kompakt në fund të goditjes së kompresimit (si në një motor nafte). Një prerje sferike në piston drejton një rrymë karburanti në elektrodat e kandelave, ku përqendrimi i lartë i avullit të benzinës lejon që përzierja të ndizet.

Mënyra e dytë përdoret kur ngasni një makinë me shpejtësi të lartë dhe gjatë përshpejtimeve të mprehta, kur është e nevojshme për të marrë fuqi të lartë. Kjo mënyrë lëvizjeje kërkon një përbërje përzierjeje stekiometrike. Një përzierje e kësaj përbërje është shumë e ndezshme, por motori GDI ka një shkallë më të lartë

kompresim, dhe për të parandaluar shpërthimin, injektori injekton karburant me një pishtar të fuqishëm. Karburanti i atomizuar imët mbush cilindrin dhe, ndërsa avullohet, ftoh sipërfaqet e cilindrit, duke zvogëluar gjasat e shpërthimit.

Mënyra e tretë e nevojshme për të marrë çift rrotullues të lartë në shtypje e mprehtë pedali i gazit kur motori është në punë

punon me shpejtësi të ulët. Kjo mënyrë e funksionimit të motorit është e ndryshme në atë që gjatë një cikli injektori ndizet dy herë. Gjatë goditjes së marrjes së cilindrit për

Oriz. 2.83. Pistoni i një motori me injeksion të drejtpërdrejtë të benzinës ka një formë të veçantë (procesi i djegies mbi piston)

4. Urdhri nr 1031. 97

Oriz. 2.84. Karakteristikat e projektimit motorri me injeksion direkt benzine Audi 2.0 FSI

Për ta ftohur, një përzierje ultra-ligë (a=4.1) injektohet me një pishtar të fuqishëm. Në fund të goditjes së kompresimit, injektori injekton përsëri karburantin, por me një llak kompakt. Në këtë rast, përzierja në cilindër pasurohet dhe shpërthimi nuk ndodh.

Krahasuar me një motor konvencional me një sistem injektimi me shumë pika benzinë, një motor me një sistem GDI është afërsisht 10% më ekonomik dhe lëshon 20% më pak dioksid karboni në atmosferë. Rritja e fuqisë së motorit arrin në 10%. Megjithatë, siç ka treguar funksionimi i makinave me motorë të këtij lloji, ato janë shumë të ndjeshme ndaj përmbajtjes së squfurit në benzinë.

Procesi origjinal i injektimit direkt të benzinës u zhvillua nga Orbital. Në këtë proces, benzina injektohet në cilindrat e motorit, e para-përzier me ajër duke përdorur një hundë të veçantë. Injektori Orbital përbëhet nga dy avionë, karburant dhe ajër.

Oriz. 2.85. Funksionimi i hundës Orbitale

Ajri furnizohet me avionët e ajrit në formë të ngjeshur nga një kompresor i veçantë me një presion prej 0,65 MPa. Presioni i karburantit është 0.8 MPa. Fillimisht aktivizohet rryma e karburantit dhe më pas në momentin e duhur rryma e ajrit, kështu që përzierja karburant-ajër në formë aerosoli injektohet në cilindër me një pishtar të fuqishëm (Fig. 2.85).

Një injektor i instaluar në kokën e cilindrit ngjitur me kandelin injekton një rrymë karburanti dhe ajri direkt në elektrodat e kandelave, gjë që siguron ndezje të mirë.

Në fund të viteve '60 dhe në fillim të viteve '70 të shekullit të njëzetë, u ngrit problemi i ndotjes. mjedisi mbetje industriale, një pjesë e konsiderueshme e të cilave ishin gazrat e shkarkimit të makinave. Deri në këtë kohë, askush nuk ishte i interesuar për përbërjen e produkteve të djegies së motorëve me djegie të brendshme. Për të maksimizuar përdorimin e ajrit në procesin e djegies dhe për të arritur maksimumin fuqia e mundshme motori, përbërja e përzierjes u rregullua në mënyrë që të kishte një tepricë të benzinës në të.

Si rezultat, nuk kishte absolutisht oksigjen në produktet e djegies, por karburanti i padjegur mbeti, dhe substancat e dëmshme për shëndetin u formuan kryesisht gjatë djegies jo të plotë. Në përpjekje për të rritur fuqinë, projektuesit instaluan pompa përshpejtuesi në karburatorë që injektojnë karburant në kolektorin e marrjes me çdo shtypje të mprehtë në pedalin e gazit, d.m.th. kur kërkohet nxitim i mprehtë makinë. Në këtë rast, një sasi e tepërt e karburantit nuk korrespondon me sasinë e ajrit që hyn në cilindra.

Në kushtet e trafikut të qytetit pompë përshpejtues punon pothuajse në të gjitha kryqëzimet me semaforët, ku makinat ose duhet të ndalojnë ose të largohen shpejt. Djegia jo e plotë ndodh gjithashtu kur motori është në punë shpejtësia boshe, dhe sidomos kur frenoni motorin. Kur mbytet mbyllet, ajri rrjedh nëpër kalimet boshe të karburatorit me shpejtësi të lartë, duke thithur shumë karburant.

Për shkak të vakumit të konsiderueshëm në kolektorin e marrjes, pak ajër tërhiqet në cilindra, presioni në dhomën e djegies mbetet relativisht i ulët në fund të goditjes së kompresimit, procesi i djegies së një përzierjeje tepër të pasur është i ngadalshëm dhe shumë karburanti i padjegur mbetet në gazrat e shkarkimit. Mënyrat e përshkruara të funksionimit të motorit rrisin ndjeshëm përmbajtjen e përbërjeve toksike në produktet e djegies.

U bë e qartë se për të zvogëluar emetimet në atmosferë të dëmshme për jetën e njeriut, është e nevojshme të ndryshohet rrënjësisht qasja në hartimin e pajisjeve të karburantit.

Për të zvogëluar emetimet e dëmshme në sistemin e shkarkimit, u propozua të instalohej një konvertues katalitik i gazit të shkarkimit. Por katalizatori funksionon në mënyrë efektive vetëm kur e ashtuquajtura përzierje normale karburant-ajër digjet në motor (raporti i peshës ajër/benzinë ​​14.7:1). Çdo devijim i përbërjes së përzierjes nga ai i specifikuar çoi në një rënie të efikasitetit të tij operativ dhe në dështim të përshpejtuar. Sistemet e karburatorit nuk ishin më të përshtatshme për mirëmbajtjen e qëndrueshme të një raporti të tillë përzierje pune. Alternativa e vetme mund të jenë sistemet e injektimit.

Sistemet e para ishin thjesht mekanike me pak përdorim të komponentëve elektronikë. Por praktika e përdorimit të këtyre sistemeve ka treguar se parametrat e përzierjes, qëndrueshmëria e të cilave mbështeteshin zhvilluesit, ndryshojnë me përdorimin e automjetit. Ky rezultat është mjaft i natyrshëm, duke marrë parasysh konsumimin dhe ndotjen e elementeve të sistemit dhe të vetë motorit me djegie të brendshme gjatë shërbimit të tij. U ngrit pyetja për një sistem që mund të korrigjohej gjatë funksionimit, duke zhvendosur në mënyrë fleksibël kushtet për përgatitjen e përzierjes së punës në varësi të kushteve të jashtme.

U gjet zgjidhja e mëposhtme. Reagimet u futën në sistemin e injektimit - një sensor për përmbajtjen e oksigjenit në gazrat e shkarkimit, e ashtuquajtura sonda lambda, u instalua në sistemin e shkarkimit, drejtpërdrejt përpara katalizatorit. Ky sistem u zhvillua duke marrë parasysh praninë e një elementi të tillë themelor për të gjitha sistemet pasuese si një njësi e kontrollit elektronik (ECU). Bazuar në sinjalet nga sensori i oksigjenit, ECU rregullon furnizimin me karburant në motor, duke ruajtur me saktësi përbërjen e dëshiruar të përzierjes.

Sot, motori me injeksion (ose, në rusisht, injeksion) ka zëvendësuar pothuajse plotësisht atë të vjetëruar
sistemi i karburatorit. Motori i injektimit përmirëson ndjeshëm performancën dhe performancën e fuqisë së makinës
(dinamika e nxitimit, karakteristikat mjedisore, konsumi i karburantit).

Sistemet e injektimit të karburantit kanë përparësitë kryesore të mëposhtme mbi sistemet e karburatorit:

• dozimin e saktë të karburantit dhe, për rrjedhojë, konsumin më ekonomik të karburantit.
• toksiciteti i reduktuar gazrat e shkarkimit. Arrihet përmes përzierjes optimale karburant-ajër dhe përdorimit të sensorëve të parametrave të gazit të shkarkimit.
• rritje e fuqisë së motorit me afërsisht 7-10%. Ndodh për shkak të mbushjes së përmirësuar të cilindrit, vendosjes optimale të kohës së ndezjes që korrespondon me mënyrën e funksionimit të motorit.
• përmirësimi i vetive dinamike të makinës. Sistemi i injektimit i përgjigjet menjëherë çdo ndryshimi të ngarkesës, duke rregulluar parametrat e përzierjes karburant-ajër.
• lehtësia e fillimit pavarësisht nga kushtet e motit.

Dizajni dhe parimi i funksionimit (duke përdorur shembullin e një sistemi elektronik të injektimit të shpërndarë)

Motorët modernë të injektimit kanë një injektor individual për çdo cilindër. Të gjithë injektorët janë të lidhur me hekurudhën e karburantit, ku karburanti është nën presion, i cili krijohet nga një pompë elektrike e karburantit. Sasia e karburantit të injektuar varet nga kohëzgjatja e hapjes së injektorit. Momenti i hapjes rregullohet nga një njësi kontrolli elektronik (kontrollues) bazuar në të dhënat që përpunon nga sensorë të ndryshëm.

Sensori i rrjedhës së ajrit në masë përdoret për të llogaritur mbushjen ciklike të cilindrave. I matur rrjedhje masive ajri, i cili më pas rillogaritet nga programi në mbushje ciklike të cilindrit. Nëse një sensor dështon, leximet e tij shpërfillen dhe llogaritjet bëhen duke përdorur tabelat e emergjencës.

Sensori i pozicionit të mbytjes përdoret për të llogaritur faktorin e ngarkesës në motor dhe ndryshimin e tij në varësi të këndit të hapjes së valvulës së mbytjes, shpejtësisë së motorit dhe mbushjes ciklike.

Sensori i temperaturës së ftohësit përdoret për të përcaktuar korrigjimin e temperaturës së furnizimit dhe ndezjes së karburantit dhe për të kontrolluar ventilatorin elektrik. Nëse sensori dështon, leximet e tij injorohen, temperatura merret nga tabela në varësi të kohës së funksionimit të motorit.

Sensori i pozicionit të boshtit me gunga shërben për sinkronizimin e përgjithshëm të sistemit, duke llogaritur shpejtësinë e motorit dhe pozicionin e boshtit me gunga në momente të caktuara në kohë. DPKV - sensor polar. Nëse ndizet gabimisht, motori nuk do të fillojë. Nëse sensori dështon, sistemi nuk mund të funksionojë. Ky është i vetmi sensor "jetik" në sistem që e bën të pamundur lëvizjen e makinës. Dështimet e të gjithë sensorëve të tjerë ju lejojnë të shkoni vetë në qendrën e shërbimit.

Sensori i oksigjenit është krijuar për të përcaktuar përqendrimin e oksigjenit në gazrat e shkarkimit. Përdoret informacioni i dhënë nga sensori njësi elektronike kontrollet për të rregulluar sasinë e karburantit të furnizuar. Sensori i oksigjenit përdoret vetëm në sistemet me një konvertues katalitik sipas standardeve të toksicitetit Euro-2 dhe Euro-3 (në Euro-3 përdoren dy sensorë oksigjeni - para katalizatorit dhe pas tij).

Sensori i goditjes përdoret për të monitoruar goditjen. Kur zbulohet kjo e fundit, ECU ndez algoritmin e amortizimit të shpërthimit, duke rregulluar shpejt kohën e ndezjes.

Këtu janë renditur vetëm disa nga sensorët bazë të nevojshëm për funksionimin e sistemit. Konfigurimet e sensorit për makina te ndryshme varen nga sistemi i injektimit, standardet e toksicitetit, etj.

Bazuar në rezultatet e sondazhit të sensorëve të përcaktuar në program, programi ECU kontrollon aktivizuesit, të cilët përfshijnë: injektorët, pompën e karburantit, modulin e ndezjes, rregullatorin e shpejtësisë së boshtit, valvulën e kutisë për sistemin e rikuperimit të avullit të benzinës, ventilatorin e sistemit të ftohjes, etj. gjithçka varet përsëri nga modelet specifike)

Nga të gjitha sa më sipër, ndoshta jo të gjithë e dinë se çfarë është një adsorber. Adsorberi është një element i një qarku të mbyllur për riqarkullimin e avujve të benzinës. Standardet Euro-2 ndalojnë kontaktin e ajrosjes së rezervuarit të gazit me atmosferën, avujt e benzinës duhet të mblidhen (adsorbohen) dhe, kur pastrohen, të dërgohen në cilindra për djegie të mëvonshme. Kur motori nuk funksionon, avujt e benzinës hyjnë në adsorber nga rezervuari dhe kolektori i marrjes, ku thithen. Kur motori ndizet, adsorberi, me komandën e ECU, pastrohet me një rrjedhë ajri të thithur nga motori, avujt largohen nga kjo rrjedhë dhe digjen në dhomën e djegies.

Llojet e sistemeve të injektimit të karburantit

Në varësi të numrit të injektorëve dhe vendndodhjes së furnizimit me karburant, sistemet e injektimit ndahen në tre lloje: me një pikë ose me një injeksion (një injektor për konsum i shumëfishtë për të gjithë cilindrat), me shumë pika ose të shpërndara (çdo cilindër ka injektorin e tij që furnizon me karburant kolektorin) dhe direkt (karburanti furnizohet nga injektorët direkt në cilindra, si motorët me naftë).

Injeksion me një pikë më e thjeshtë, është më pak e mbushur me elektronikë kontrolli, por edhe më pak efikase. Elektronika e kontrollit ju lejon të lexoni informacionin nga sensorët dhe të ndryshoni menjëherë parametrat e injektimit. Është gjithashtu e rëndësishme që ato të përshtaten lehtësisht me një injeksion të vetëm motorët me karburator pothuajse pa ndryshime të projektimit apo ndryshime teknologjike në prodhim. Injeksioni me një pikë ka një avantazh ndaj një karburatori në ekonominë e karburantit, mirëdashjen mjedisore dhe stabilitetin dhe besueshmërinë relative të parametrave. Por injeksioni me një pikë humbet në përgjigjen e mbytjes së motorit. Një pengesë tjetër: kur përdorni injeksion me një pikë, si kur përdorni një karburator, deri në 30% të benzinës vendoset në muret e kolektorit.

Sistemet e injektimit me një pikë ishin sigurisht një hap përpara në krahasim me sistemet e karburatorit të ushqyerit, por nuk plotësojnë më kërkesat moderne.

Sistemet janë më të avancuara injeksion me shumë pika, në të cilën karburanti furnizohet për secilin cilindër individualisht. Injeksioni i shpërndarë është më i fuqishëm, më ekonomik dhe më kompleks. Përdorimi i një injeksioni të tillë rrit fuqinë e motorit me afërsisht 7-10 përqind. Përparësitë kryesore të injektimit të shpërndarë:

• aftësia për të rregulluar automatikisht me shpejtësi të ndryshme dhe, në përputhje me rrethanat, për të përmirësuar mbushjen e cilindrave, si rezultat, me të njëjtën fuqi maksimale, makina përshpejtohet shumë më shpejt;
• benzina injektohet afër valvulës së marrjes, e cila redukton ndjeshëm humbjet për shkak të sedimentimit në kolektorin e marrjes dhe lejon rregullimin më të saktë të furnizimit me karburant.

Si një mjet tjetër dhe efektiv për të optimizuar djegien e përzierjes dhe për të rritur efikasitetin e një motori me benzinë, ai zbaton thjeshtë
parimet. Përkatësisht: atomizon më mirë karburantin, e përzien më mirë me ajrin dhe e menaxhon më me kompetencë përzierjen e përfunduar në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit. Si rezultat, motorët me injeksion të drejtpërdrejtë konsumojnë më pak karburant sesa motorët me injeksion konvencional (veçanërisht kur udhëtim i qetë me shpejtësi të ulët); me të njëjtën zhvendosje, ato sigurojnë përshpejtim më intensiv të makinës; ata kanë shter më të pastër; ato garantojnë fuqi më të madhe litrash për shkak të një raporti më të lartë kompresimi dhe efektit ftohës të ajrit ndërsa karburanti avullohet në cilindra. Në të njëjtën kohë kanë nevojë benzinë ​​cilësore me një përmbajtje të ulët të squfurit dhe papastërtive mekanike për të siguruar funksionimin normal të pajisjeve të karburantit.

Dhe mospërputhja kryesore midis standardeve GOST në fuqi aktualisht në Rusi dhe Ukrainë dhe standardeve evropiane është përmbajtja e shtuar e squfurit, hidrokarbureve aromatike dhe benzenit. Për shembull, standardi ruso-ukrainas lejon praninë e 500 mg squfuri në 1 kg karburant, ndërsa Euro-3 - 150 mg, Euro-4 - vetëm 50 mg, dhe Euro-5 - vetëm 10 mg. Squfuri dhe uji mund të aktivizojnë proceset e korrozionit në sipërfaqen e pjesëve, dhe mbeturinat janë një burim i veshjes gërryese të vrimave të kalibruara në hundëzat dhe çiftet e pompave me zhytje. Si rezultat, veshja zvogëlohet presioni i funksionimit pompë dhe cilësia e atomizimit të benzinës përkeqësohet. E gjithë kjo reflektohet në karakteristikat e motorëve dhe uniformitetin e funksionimit të tyre.

Mitsubishi ishte i pari që përdori një motor me injeksion të drejtpërdrejtë në një makinë prodhimi. Prandaj, le të shohim dizajnin dhe parimet e funksionimit të injektimit të drejtpërdrejtë duke përdorur shembullin e një motori GDI (Gasoline Direct Injection). Motori GDI mund të funksionojë në modalitetin e djegies së një përzierjeje shumë të dobët ajër-karburant: raporti i masës ajër-karburant është deri në 30-40:1.

Raporti maksimal i mundshëm për motorët tradicionalë të injektimit me injeksion të shpërndarë është 20-24:1 (ia vlen të kujtojmë se përbërja optimale, e ashtuquajtura stoikiometrike, është 14.7:1) - nëse ka më shumë ajër të tepërt, përzierja e dobët thjesht do të të mos ndizet. Në një motor GDI, karburanti i atomizuar është i pranishëm në cilindër si një re, e përqendruar rreth kandelit.

Prandaj, megjithëse përzierja në tërësi është e dobët, në kandelin është afër përbërjes stoikiometrike dhe ndizet lehtësisht. Në të njëjtën kohë, përzierja e dobët në pjesën tjetër të vëllimit ka një tendencë shumë më të ulët ndaj shpërthimit sesa ajo stekiometrike. Rrethana e fundit ju lejon të rritni raportin e kompresimit, dhe për këtë arsye të rrisni fuqinë dhe çift rrotullues. Për shkak të faktit se kur karburanti injektohet dhe avullohet në cilindër, ngarkesa e ajrit ftohet - mbushja e cilindrave është përmirësuar disi, dhe gjasat e shpërthimit përsëri zvogëlohen.

Dallimet kryesore të dizajnit midis GDI dhe injektimit konvencional:

Pompë e karburantit shtypje e lartë(pompë e karburantit). Një pompë mekanike (e ngjashme me një pompë injektimi të karburantit me naftë) zhvillon një presion prej 50 bar (në motor injeksioni pompa elektrike në rezervuar krijon një presion prej rreth 3-3,5 bar në linjë).

• Injektorët me presion të lartë me atomizues rrotullues krijojnë një formë spërkatjeje karburanti në përputhje me mënyrën e funksionimit të motorit. Në mënyrën e funksionimit të energjisë, injektimi ndodh në mënyrën e marrjes dhe formohet një pishtar konik karburant-ajër. Në modalitetin e funksionimit të përzierjes ultra të dobët, injektimi ndodh në fund të goditjes së kompresimit dhe formohet një përzierje kompakte ajër-karburant.
  një pishtar që kurora konkave e pistonit e drejton drejtpërdrejt te kandela.
• Pistoni. Në pjesën e poshtme bëhet një prerje në formë të veçantë, me ndihmën e së cilës përzierja e karburantit-ajrit drejtohet në zonën e kandelave.
• Kanalet hyrëse. Motori GDI përdor kanale vertikale të marrjes, të cilat sigurojnë formimin e të ashtuquajturave. "vorbull i kundërt", duke drejtuar përzierjen e ajrit-karburantit në kandelin dhe duke përmirësuar mbushjen e cilindrave me ajër (në një motor konvencional, vorbulla në cilindër është e përdredhur në drejtim të kundërt).

Mënyrat e funksionimit të motorit GDI

Ekzistojnë tre mënyra të funksionimit të motorit në total:

• Modaliteti i djegies së përzierjes ultra të dobët (injektimi i karburantit në goditjen e kompresimit).
• Modaliteti i energjisë (injeksion në goditjen e marrjes).
• Modaliteti me dy faza (injektimi në hyrje dhe goditjet e kompresimit) (përdoret në modifikimet evropiane).

Modaliteti i djegies së përzierjes ultra të dobët(injektimi i karburantit në goditjen e kompresimit). Ky modalitet përdoret nën ngarkesa të lehta: gjatë drejtimit të qetë të qytetit dhe kur vozitni jashtë qytetit me një shpejtësi konstante (deri në 120 km/h). Karburanti injektohet në një spërkatje kompakte në fund të goditjes së ngjeshjes në drejtim të pistonit, reflektohet prej tij, përzihet me ajër dhe avullohet, duke shkuar drejt zonës së kandelave. Megjithëse përzierja në vëllimin kryesor të dhomës së djegies është jashtëzakonisht e dobët, ngarkesa në zonën e kandelave është mjaft e pasur për të ndezur me një shkëndijë dhe për të ndezur pjesën tjetër të përzierjes. Si rezultat, motori funksionon në mënyrë të qëndrueshme edhe me një raport të përgjithshëm ajër ndaj karburantit prej 40:1 në cilindër.

Funksionimi i motorit në një përzierje shumë të dobët shkaktoi problem i ri– neutralizimi i gazrave të shkarkimit. Fakti është se në këtë mënyrë, shumica e tyre janë okside të azotit, dhe për këtë arsye një konvertues katalitik konvencional bëhet i paefektshëm. Për të zgjidhur këtë problem, u përdor riciklimi i gazit të shkarkimit (EGR-Exhaust Gas Recirculation), i cili zvogëlon ndjeshëm sasinë e oksideve të azotit të formuar dhe u instalua një katalizator shtesë NO.

Sistemi EGR "hollues" përzierje karburant-ajër gazrat e shkarkimit, zvogëlon temperaturën e djegies në dhomën e djegies, duke "mbytur" kështu formimin aktiv të oksideve të dëmshme, duke përfshirë NOx. Sidoqoftë, është e pamundur të sigurohet neutralizimi i plotë dhe i qëndrueshëm i NOx vetëm përmes EGR, pasi ndërsa ngarkesa në motor rritet, sasia e gazit të shkarkimit të anashkaluar duhet të zvogëlohet. Prandaj, një katalizator NO u fut në motorin e injektimit të drejtpërdrejtë.

Ekzistojnë dy lloje katalizatorësh për reduktimin e emetimeve të NOx - Lloji i Reduktimit Selektiv dhe
lloji i ruajtjes (NOx Trap Type). Katalizatorët e tipit magazinues janë më efikas, por janë jashtëzakonisht të ndjeshëm ndaj lëndëve djegëse me përmbajtje të lartë squfuri, ndaj të cilave ato selektive janë më pak të ndjeshme. Në përputhje me këtë, katalizatorët e magazinimit janë instaluar në modelet për vendet me përmbajtje të ulët të squfurit në benzinë, dhe katalizatorët selektivë për pjesën tjetër.

Modaliteti i energjisë(injeksion në goditjen e marrjes). E ashtuquajtura "mënyrë uniforme e formimit të përzierjes" përdoret për drejtimin intensiv të qytetit, trafikun periferik me shpejtësi të lartë dhe parakalimet. Karburanti injektohet gjatë goditjes së marrjes me një avion konik, duke u përzier me ajrin dhe duke formuar një përzierje homogjene, si në motor normal me injeksion të shpërndarë. Përbërja e përzierjes është afër stekiometrike (14.7:1)

Modaliteti me dy faza(injeksion në goditjet e marrjes dhe kompresimit). Kjo mënyrë ju lejon të rritni çift rrotullues të motorit kur shoferi, duke lëvizur me shpejtësi të ulët, shtyp ashpër pedalin e gazit. Kur motori punon me shpejtësi të ulët dhe papritmas furnizohet me një përzierje të pasur, gjasat e shpërthimit rriten. Prandaj, injeksioni kryhet në dy faza. Një sasi e vogël e karburanti injektohet në cilindër gjatë goditjes së marrjes dhe ftohet ajri në cilindër. Në këtë rast, cilindri mbushet me një përzierje ultra të ligët (afërsisht 60:1), në të cilën proceset e shpërthimit nuk ndodhin. Pastaj, në fund të masës
kompresimi, furnizohet një avion kompakt karburanti, i cili e sjell raportin ajër-karburant në cilindër në një "të pasur" 12:1.

Pse futet ky regjim vetëm për makinat për tregun europian? Po, sepse Japonia nuk karakterizohet nga shpejtësi të lartë trafiku dhe bllokimet e vazhdueshme të trafikut, dhe Evropa ka autobanë të gjatë dhe shpejtësi të lartë (dhe për rrjedhojë ngarkesa të larta në motor).

Mitsubishi ishte pionier i përdorimit të injektimit të drejtpërdrejtë të karburantit. Sot, teknologji e ngjashme përdoret nga Mercedes (CGI), BMW (HPI), Volkswagen (FSI, TFSI, TSI) dhe Toyota (JIS). Parimi kryesor i funksionimit të këtyre sistemeve të energjisë është i ngjashëm - furnizimi me benzinë ​​jo në traktin e marrjes, por direkt në dhomën e djegies dhe formimi i formimit shtresë-pas-shtrese ose përzierje homogjene në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit. Por sisteme të tilla të karburantit gjithashtu kanë dallime, ndonjëherë mjaft domethënëse. Ato kryesore janë presioni i funksionimit në sistemin e karburantit, vendndodhja e injektorëve dhe dizajni i tyre.

Qëllimi kryesor i sistemit të injektimit (një emër tjetër është sistemi i injektimit) është të sigurojë furnizimin në kohë të karburantit në cilindrat e punës të motorit me djegie të brendshme.

Aktualisht, një sistem i ngjashëm përdoret në mënyrë aktive në motorët me djegie të brendshme me naftë dhe benzinë. Është e rëndësishme të kuptohet se për secilin lloj motori sistemi i injektimit do të jetë dukshëm i ndryshëm.

Foto: rsbp (flickr.com/photos/rsbp/)

Pra në motorët me djegie të brendshme me benzinë procesi i injektimit kontribuon në formimin e përzierjes ajër-karburant, pas së cilës detyrohet të ndizet nga një shkëndijë.

Në motorët me djegie të brendshme me naftë, karburanti furnizohet nën presion të lartë kur një pjesë e përzierjes së karburantit kombinohet me nxehtësinë. ajri i kompresuar dhe vetë-ndizet pothuajse menjëherë.

Sistemi i injektimit mbetet kyç pjesë integrale sistemi i përgjithshëm i karburantit të çdo makine. Elementi qendror i punës i një sistemi të tillë është gryka e karburantit (injektor).

Siç u përmend më herët, motorët me benzinë ​​dhe naftë përdorin lloje të ndryshme të sistemeve të injektimit, të cilat do t'i shqyrtojmë shkurtimisht në këtë artikull dhe do t'i shqyrtojmë në detaje në botimet pasuese.

Llojet e sistemeve të injektimit në motorët me djegie të brendshme me benzinë

Sistemet e mëposhtme të furnizimit me karburant përdoren në motorët me benzinë ​​- injeksion qendror (injeksion mono), injeksion i shpërndarë (me shumë pika), injeksion i kombinuar dhe injeksion i drejtpërdrejtë.

Injeksion qendror

Furnizimi me karburant në sistemin qendror të injektimit ndodh përmes një injektori të karburantit, i cili ndodhet në kolektorin e marrjes. Meqenëse ka vetëm një hundë, ky sistem injektimi quhet gjithashtu mono-injeksion.

Sistemet e këtij lloji kanë humbur rëndësinë e tyre sot, kështu që ato nuk ofrohen në modelet e reja të makinave, megjithatë, në disa modele të vjetra të disa markave të makinave ju mund t'i takoni ata.

Përparësitë e injektimit mono përfshijnë besueshmërinë dhe lehtësinë e përdorimit. Disavantazhet e një sistemi të tillë janë niveli i ulët i mirëdashjes mjedisore të motorit dhe konsumi i lartë i karburantit.

Injeksion i shpërndarë

Sistemi i injektimit me shumë pika furnizon karburantin veçmas për secilin cilindër, i pajisur me injektorin e tij të karburantit. Në këtë rast, montimet e karburantit formohen vetëm në kolektorin e marrjes.

Aktualisht shumica motorët me benzinë pajisur me një sistem të shpërndarë të furnizimit me karburant. Përparësitë e një sistemi të tillë janë mirëdashësia e lartë mjedisore, konsumi optimal i karburantit dhe kërkesat e moderuara për cilësinë e karburantit të konsumuar.

Injeksion direkt

Një nga sistemet më të avancuara dhe progresive të injektimit. Parimi i funksionimit të një sistemi të tillë është furnizimi i drejtpërdrejtë (injektimi) i karburantit në dhomën e djegies së cilindrave.

Sistemi i drejtpërdrejtë i furnizimit me karburant lejon marrjen e një përbërje të montimit të karburantit me cilësi të lartë në të gjitha fazat funksionimi i motorit me djegie të brendshme në mënyrë që të përmirësohet procesi i djegies së përzierjes së djegshme, të rritet fuqia e funksionimit të motorit dhe të zvogëlohet niveli i gazrave të shkarkimit.

Disavantazhet e këtij sistemi të injektimit përfshijnë dizajnin kompleks dhe kërkesa të larta për cilësinë e karburantit.

Injeksion i kombinuar

Ky lloj sistemi kombinon dy sisteme - injeksion të drejtpërdrejtë dhe të shpërndarë. Shpesh përdoret për të reduktuar emetimet e elementeve toksike dhe gazrave të shkarkimit, duke arritur kështu mirëdashësi të lartë mjedisore të motorit.

Të gjitha sistemet e furnizimit me karburant të përdorur në motorët me djegie të brendshme me benzinë ​​mund të pajisen me pajisje kontrolli mekanike ose elektronike, nga të cilat kjo e fundit është më e avancuara, pasi siguron efikasitetin më të mirë dhe mirëdashjen mjedisore të motorit.

Furnizimi me karburant në sisteme të tilla mund të kryhet vazhdimisht ose në mënyrë diskrete (pulsi). Sipas ekspertëve, furnizimi me karburant pulsues është më i përshtatshmi dhe efektiv dhe aktualisht përdoret në të gjithë motorët modernë.

Llojet e sistemeve të injektimit për motorët me djegie të brendshme me naftë

Në moderne motorët me naftë Sisteme të tilla injektimi përdoren si një sistem pompë-injektor, një sistem hekurudhor të përbashkët, një sistem me një pompë injeksioni në linjë ose shpërndarëse (pompë karburanti me presion të lartë).

Sistemet më të njohura dhe më progresive janë: Common Rail dhe injektorët e pompës, të cilat do t'i diskutojmë më në detaje më poshtë.

Pompa e injektimit është elementi qendror i çdo sistemi i karburantit motor dizel.

Në motorët me naftë, përzierja e djegshme mund të furnizohet ose në dhomën paraprake ose drejtpërdrejt në dhomën e djegies (injeksion direkt).

Sot, përparësi i jepet sistemit të injektimit të drejtpërdrejtë, i cili dallohet nga nivel i rritur zhurma dhe funksionimi më pak i qetë i motorit në krahasim me injektimin në dhomën paraprake, por në të njëjtën kohë sigurohet një tregues shumë më i rëndësishëm - efikasiteti.

Sistemi i injektimit të injektorit të pompës

Një sistem i ngjashëm përdoret për të furnizuar dhe injektuar një përzierje karburanti nën presion të lartë duke përdorur një pajisje qendrore - injektorë pompë.

Nga emri mund ta merrni me mend veçori kryesore Ky sistem është që në një pajisje të vetme (pompë-injektor) kombinohen dy funksione njëherësh: krijimi i presionit dhe injektimi.

Një disavantazh i projektimit i këtij sistemi është se pompa është e pajisur me një makinë të përhershme nga boshti me gunga e motorit (nuk mund të fiket), gjë që çon në konsumim të shpejtë të strukturës. Për shkak të kësaj, prodhuesit po zgjedhin gjithnjë e më shumë sistemin e injektimit Common Rail.

Sistemi i injektimit Common Rail (injeksion i baterisë)

Ky është një sistem më i avancuar i shpërndarjes së automjeteve për shumicën e motorëve me naftë. Emri i tij vjen nga elementi kryesor strukturor - hekurudha e karburantit, e zakonshme për të gjithë injektorët. Common Rail përkthyer nga anglishtja do të thotë vetëm një rampë e përbashkët.

Në një sistem të tillë, karburanti furnizohet injektorët e karburantit nga rampa, e cila quhet edhe akumulator me presion të lartë, prandaj sistemi ka një emër të dytë - sistemi i injektimit të akumulatorit.

Sistemi Common Rail parashikon tre faza të injektimit - paraprake, kryesore dhe shtesë. Kjo ju lejon të zvogëloni zhurmën dhe dridhjet e motorit, të bëni më shumë proces efikas vetëndezja e karburantit, zvogëloni sasinë e emetimeve të dëmshme në atmosferë.

Për të kontrolluar sistemet e injektimit në motorët me naftë, mekanike dhe pajisjet elektronike. Sistemet mekanike ju lejojnë të kontrolloni presionin e funksionimit, vëllimin dhe kohën e injektimit të karburantit. Sistemet elektronike ofrojnë më shumë menaxhim efektiv motorët me djegie të brendshme me naftë në përgjithësi.

Konceptualisht, motorët me djegie të brendshme - benzinë ​​dhe naftë - janë pothuajse identikë, por ka një sërë dallimesh midis tyre tipare dalluese. Një nga më kryesoret është shfaqja e ndryshme e proceseve të djegies në cilindra. Në një motor nafte, karburanti ndizet për shkak të ekspozimit ndaj temperaturave dhe presionit të lartë. Por për këtë është e nevojshme që karburanti dizel të furnizohet drejtpërdrejt në dhomat e djegies jo vetëm në një moment të përcaktuar rreptësisht, por edhe nën presion të lartë. Dhe kjo sigurohet nga sistemet e injektimit të motorit me naftë.

Shtrëngimi i vazhdueshëm i standardeve mjedisore, përpjekjet për të përftuar fuqi më të madhe me kosto më të ulëta të karburantit sigurojnë shfaqjen e gjithnjë e më shumë zgjidhjeve të reja të projektimit.

Parimi i funksionimit të të gjitha llojeve ekzistuese të injektimit me naftë është identik. Elementet kryesore të fuqisë janë pompa e karburantit me presion të lartë (HFP) dhe injektori. Detyra e komponentit të parë është injektimi i karburantit dizel, për shkak të të cilit presioni në sistem rritet ndjeshëm. Injektori siguron furnizimin me karburant (në gjendje të ngjeshur) në dhomat e djegies, ndërsa e atomizon atë për të siguruar formimin më të mirë të përzierjes.

Vlen të përmendet se presioni i karburantit ndikon drejtpërdrejt në cilësinë e djegies së përzierjes. Sa më i lartë të jetë, aq më mirë djeg karburanti dizel, duke siguruar prodhim më të madh të energjisë dhe më pak ndotës në gazrat e shkarkimit. Dhe për të marrë vlera më të larta të presionit, u përdorën një sërë zgjidhjesh të projektimit, të cilat çuan në shfaqjen tipe te ndryshme sistemet e energjisë me naftë. Për më tepër, të gjitha ndryshimet kishin të bënin ekskluzivisht me dy elementët e treguar - pompën e injektimit dhe injektorët. Komponentët e mbetur - rezervuari, linjat e karburantit, elementët e filtrit, janë në thelb identikë në të gjitha llojet e disponueshme.

Llojet e sistemeve të energjisë me naftë

Naftë termocentralet mund të pajiset me një sistem injeksioni:

• me pompë të presionit të lartë në linjë;
• me pompa të tipit shpërndarës;
• Lloji i Baterisë ( Common Rail).

Me pompë në linjë

Pompë injeksioni në linjë me 8 injektorë

Fillimisht, ky sistem ishte plotësisht mekanik, por më vonë elementët elektromekanikë filluan të përdoren në hartimin e tij (vlen për rregullatorët për ndryshimin e furnizimit ciklik të karburantit dizel).

Karakteristika kryesore e këtij sistemi është pompa. Në të, çiftet e pistës (elemente precize që krijojnë presion) secili shërbenin grykën e vet (numri i tyre korrespondonte me numrin e grykave). Për më tepër, këto çifte u vendosën në një rresht, prandaj emri.

Përparësitë e një sistemi me një pompë në linjë përfshijnë:

• Besueshmëria e dizajnit. Pompa kishte një sistem lubrifikimi, i cili i siguronte njësisë një jetë të gjatë shërbimi;
• Ndjeshmëri e ulët ndaj pastërtisë së karburantit;
• Thjeshtësia krahasuese dhe mirëmbajtja e lartë;
• Jetë e gjatë e pompës;
• Aftësia për të funksionuar motorin nëse një seksion ose hundë dështon.

Por mangësitë e një sistemi të tillë janë më domethënëse, gjë që çoi në një braktisje graduale të tij dhe preferencë për më moderne. Anët negative injeksione të tilla konsiderohen:

• Shpejtësia e ulët dhe saktësia e dozës së karburantit. Dizajn mekanik thjesht në pamundësi për ta siguruar këtë;
• Presion relativisht i ulët i krijuar;
• Detyra e pompës së injektimit të karburantit nuk është vetëm të krijojë presionin e karburantit, por edhe të rregullojë furnizimin ciklik dhe kohën e injektimit;
• Presioni i krijuar varet drejtpërdrejt nga shpejtësia e boshtit të gungës;
• Dimensionet dhe pesha e madhe e pompës.

Këto mangësi, dhe kryesisht presioni i ulët i krijuar, çuan në braktisjen e këtij sistemi, pasi ai thjesht nuk përshtatet më me standardet mjedisore.

Me pompë të shpërndarë

Pompa e injektimit të karburantit të injektimit të shpërndarë u bë faza tjetër në zhvillimin e sistemeve të energjisë për njësitë me naftë.

Fillimisht, një sistem i tillë ishte gjithashtu mekanik dhe ndryshonte nga ai i përshkruar më sipër vetëm në modelin e pompës. Por me kalimin e kohës, një sistem iu shtua pajisjes së saj kontroll elektronik, i cili përmirësoi procesin e rregullimit të injektimit, i cili pati një efekt pozitiv në efikasitetin e motorit. Për një periudhë të caktuar, një sistem i tillë përshtatet me standardet mjedisore.

E veçanta e këtij lloji të injektimit ishte se projektuesit braktisën përdorimin e një modeli pompë me shumë seksione. Pompa e injektimit të karburantit filloi të përdorë vetëm një palë pistoni, duke shërbyer të gjithë injektorët e disponueshëm, numri i të cilëve varion nga 2 në 6. Për të siguruar furnizimin me karburant për të gjithë injektorët, pistoni bën jo vetëm lëvizje përkthimore, por edhe ato rrotulluese. të cilat sigurojnë shpërndarjen e karburantit dizel.

Pompë injeksioni me një pompë të tipit të shpërndarë

TE cilësitë pozitive sisteme të tilla përfshinin:

• I vogël dimensionet dhe masa e pompës;
• Treguesit më të mirë të efikasitetit të karburantit;
• Përdorimi i kontrollit elektronik ka përmirësuar performancën e sistemit.

Disavantazhet e një sistemi me një pompë të tipit të shpërndarë përfshijnë:

• Jetë e vogël e çiftit të pistës;
• Komponentët lubrifikohen me karburant;
• Multifunksionaliteti i pompës (përveç krijimit të presionit, kontrollohet edhe nga rrjedha dhe koha e injektimit);
• Nëse pompa dështoi, sistemi ndaloi së punuari;
• Ndjeshmëria ndaj ajrit;
• Varësia e presionit nga shpejtësia e motorit.

Ky lloj injeksioni është bërë i përhapur në makinat e pasagjerëve dhe automjete të vogla komerciale.

Injektorët e pompës

E veçanta e këtij sistemi është se çifti i hundës dhe kumarxhiut kombinohen në një strukturë të vetme. Drejtimi i seksionit të kësaj njësie të karburantit kryhet nga boshti me gunga.

Vlen të përmendet se një sistem i tillë mund të jetë ose plotësisht mekanik (kontrolli i injektimit kryhet nga një raft dhe rregullatorë) ose elektronik (përdoren valvola solenoid).

Grykë e pompës

Një variant i këtij lloji të injektimit është përdorimi i pompave individuale. Kjo do të thotë, çdo injektor ka seksionin e vet, të drejtuar nga boshti me gunga. Seksioni mund të vendoset drejtpërdrejt në kokën e cilindrit ose të vendoset në një strehë të veçantë. Ky dizajn përdor grykë konvencionale hidraulike (d.m.th., sistemi është mekanik). Ndryshe nga injektimi me një pompë karburanti me presion të lartë, linjat me presion të lartë janë shumë të shkurtra, gjë që bëri të mundur rritjen e ndjeshme të presionit. Por ky dizajn nuk ishte veçanërisht i përhapur.

Cilësitë pozitive të injektorëve të pompës së fuqisë përfshijnë:

• Tregues të rëndësishëm të presionit të krijuar (më i larti midis të gjitha llojeve të injektimit të përdorur);
• Konsumi i ulët metalik i strukturës;
• Saktësia e dozimit dhe zbatimi i injeksioneve të shumëfishta (në injektorë me valvola solenoid);
• Mundësia e funksionimit të motorit nëse një nga injektorët dështon;
• Zëvendësimi i një elementi të dëmtuar nuk është i vështirë.

Por ka disavantazhe për këtë lloj injeksioni, duke përfshirë:

• Mosriparimi i injektorëve të pompës (nëse prishen, duhet të zëvendësohen);
• Ndjeshmëri e lartë ndaj cilësisë së karburantit;
• Presioni i krijuar varet nga shpejtësia e motorit.

Injektorët e pompës përdoren gjerësisht në tregti dhe transporti i mallrave, dhe kjo teknologji është përdorur edhe nga disa prodhues të makinave të pasagjerëve. Në ditët e sotme nuk përdoret shumë shpesh për shkak të kostos së lartë të mirëmbajtjes.

Common Rail

Deri më tani është më i avancuari për sa i përket efikasitetit. Gjithashtu përputhet plotësisht me standardet më të fundit mjedisore. "Përparësitë" shtesë përfshijnë zbatueshmërinë e tij në çdo motor me naftë, nga makinat e pasagjerëve deri te anijet detare.

Sistemi i injektimit të përbashkët hekurudhor

E veçanta e saj qëndron në faktin se multifunksionaliteti i pompës së injektimit të karburantit nuk kërkohet, dhe detyra e saj është vetëm të pompojë presionin, jo për secilin injektor veç e veç, por për një linjë të përbashkët ( hekurudhë karburanti), dhe prej tij karburanti dizel furnizohet me injektorët.

Në të njëjtën kohë, tubacionet e karburantit midis pompës, rampës dhe injektorëve kanë një gjatësi relativisht të shkurtër, gjë që bëri të mundur rritjen e presionit të krijuar.

Puna në këtë sistem kontrollohet nga një njësi elektronike, e cila rriti ndjeshëm saktësinë e dozimit dhe shpejtësinë e sistemit.

Cilësitë pozitive të Common Rail:

• Saktësia e lartë e dozimit dhe përdorimi i injektimit me shumë mënyra;
• Besueshmëria e pompës së injektimit;
• Nuk ka asnjë varësi të vlerës së presionit nga shpejtësia e motorit.

Cilësitë negative të këtij sistemi janë:

• Ndjeshmëria ndaj cilësisë së karburantit;
• Dizajn kompleks i grykave;
• Dështimi i sistemit në humbjen më të vogël të presionit për shkak të uljes së presionit;
• Kompleksiteti i dizajnit për shkak të pranisë së një numri elementësh shtesë.

Pavarësisht këtyre disavantazheve, prodhuesit e automjeteve preferojnë gjithnjë e më shumë Common Rail mbi llojet e tjera të sistemeve të injektimit.