Робота системи живлення двигуна. Система живлення карбюраторного двигуна Навчальні та виховні цілі

Головним призначенням паливної системиавтомобіляє подача палива з бака, фільтрація, освіта горючої сумішіта подання її в циліндри. Існує кілька типів паливних систем для . Найпоширеніша в 20-му столітті була карбюраторна системаподачі суміші палива. Наступним етапом став розвиток упорскування палива за допомогою однієї форсунки, так званий моноуприскування. Застосування цієї системи дозволило зменшити витрати палива. В даний час використовується третя система подачі палива - інжекторна. У цій системі паливо під тиском подається безпосередньо в впускний колектор. Кількість форсунок дорівнює кількості циліндрів.

інжекторний такарбюраторний варіант

Влаштування паливної системи

Всі системи живлення двигуна схожі, відрізняються лише способами сумішоутворення. До складу паливної системи входять такі елементи:

  1. Паливний бак призначений для зберігання палива і є компактною ємністю з пристроєм забору палива (насос) і, в деяких випадках, елементами грубої фільтрації.
  2. Паливопроводи є комплексом паливних трубок, шлангів та призначені для транспортування палива до пристрою сумішоутворення.
  3. Пристрої сумішоутворення ( карбюратор, моноуприскування, інжектор) – це механізм у якому відбувається з'єднання палива та повітря (емульсії) для подальшої подачі в циліндри (такт впуску).
  4. Блок управління роботою пристрою сумішоутворення (інжекторні системи живлення) – складне електронний пристрійдля керування роботою паливних форсунок, клапанів відсікання, датчиків контролю.
  5. Паливний насосзазвичай занурювальний, призначений для закачування палива в паливопровід. Є електродвигуном, з'єднаним з рідинним насосом, в герметичному корпусі. Змащується безпосередньо паливом та тривала експлуатаціяз мінімальною кількістюпалива, що призводить до виходу з ладу двигуна. У деяких двигунах паливний насос кріпився безпосередньо до двигуна і приводився в дію обертанням проміжного валу або розподільного валу.
  6. Додаткові фільтри грубої та тонкого очищення . Встановлені елементи, що фільтрують, в ланцюг подачі палива.

Принцип роботи паливної системи

Розглянемо роботу всієї системи загалом. Паливо з бака всмоктується насосом і по паливопроводу через фільтри очищення подається до пристрою сумішоутворення. У карбюраторі паливо потрапляє у поплавцеву камеруде потім через калібровані жиклери подається в камеру сумішоутворення. Змішавшись з повітрям суміш через дросельну заслінку надходить у впускний колектор. Після відкриття впускного клапана подається у циліндр. У системі моно упорскуванняпаливо подається на форсунку, що керується електронним блоком. У потрібний час форсунка відкривається і паливо потрапляє в камеру сумішоутворення, де, як і в карбюраторній системі, змішується з повітрям. Далі процес такий самий, як і в карбюраторі.

У інжекторної системипаливо подається до форсунок, що відкриваються керуючими сигналами від блоку управління. Форсунки з'єднані між собою паливопроводом, у якому завжди знаходиться паливо. У всіх паливних системах існує зворотний провід, по ньому зливається надлишок палива в бак.

Система живлення дизельного двигуна схожа на бензинову. Щоправда, упорскування палива відбувається безпосередньо в камеру згоряння циліндра, під великим тиском. Сумішотворення відбувається в циліндрі. Для подачі палива під великим тиском застосовується насос високого тиску(ТНВС).

На всіх сучасних автомобілях з бензиновими моторамивикористовується інжекторна система подачі палива, оскільки вона є більш досконалою, ніж карбюраторна, незважаючи на те, що конструктивно більш складна.

Інжекторний двигун - не нов, але широкого поширення він отримав тільки після розвитку електронних технологій. Все тому, що механічно організувати управління системою, що має високу точність роботи, було дуже складно. Але з появою мікропроцесорів це стало цілком можливим.

Інжекторна системавідрізняється тим, що бензин подається строго заданими порціями примусово колектор (циліндр).

Основною перевагою, якою володіє інжекторна система живлення, є дотримання оптимальних пропорцій складових елементів паливної суміші на різних режимах роботи силової установки. Завдяки цьому досягається найкращий вихід потужності та економічне споживання бензину.

Пристрій системи

Інжекторна система подачі палива складається з електронної та механічної складових. Перша контролює параметри роботи силового агрегатута на їх основі подає сигнали для спрацьовування виконавчої (механічної) частини.

До електронної складової відноситься мікроконтролер (електронний блок управління) і велика кількість датчиків, що стежать:

  • положення колінвалу;
  • масової витрати повітря;
  • положення дросельної заслінки;
  • детонації;
  • температури ОЖ;
  • тиску повітря у впускному колекторі.

Датчики системи інжектора

На деяких автомобілях можуть бути ще кілька додаткових датчиків. У всіх у них одне завдання – визначати параметри роботи силового агрегату та передавати їх на ЕБУ

Щодо механічної частини, то до її складу входять такі елементи:

  • електричний паливний насос;
  • паливні магістралі;
  • фільтр;
  • регулятор тиску;
  • паливна рампа;
  • форсунки.

Проста інжекторна система подачі палива

Як усе працює

Тепер розглянемо принцип роботи інжекторного двигуна окремо з кожної складової. З електронною частиною в цілому все просто. Датчики збирають інформацію про швидкість обертання колінчастого валу, Повітря (що надійшло в циліндри, а також залишкової його частини у відпрацьованих газах), положення дроселя (пов'язаного з педаллю акселератора), температури ОЖ. Ці дані датчики передають постійно на електронний блок, завдяки чому досягається висока точність дозування бензину.

ЕБУ, що надходить з датчиків, інформацію порівнює з даними, внесеними в картах, і вже на основі цього порівняння та низки розрахунків здійснює управління виконавчою частиною. В електронний блок внесені так звані карти з оптимальними параметрамироботи силової установки (наприклад, такі умови треба подати стільки бензину, інші – стільки-то).

Перший інжекторний двигун Toyota 1973 року

Щоб було зрозуміліше, розглянемо докладніше алгоритм роботи електронного блокуале за спрощеною схемою, оскільки насправді при розрахунку використовується дуже велика кількість даних. Загалом, все це спрямоване на обчислення тимчасової довжини електричного імпульсу, що подається на форсунки.

Оскільки схема – спрощена, то припустимо, що електронний блок веде розрахунки лише за декількома параметрами, а саме базовою тимчасовою довжиною імпульсу та двома коефіцієнтами – температури ОЖ та рівнем кисню у вихлопних газах. Для отримання результату ЕБУ використовує формулу, де всі наявні дані перемножуються.

Для отримання базової довжини імпульсу мікроконтролер бере два параметри - швидкість обертання колінчастого валу і навантаження, яка може вираховуватися за тиском в колекторі.

Наприклад, обороти двигуна становлять 3000, а навантаження 4. Мікроконтролер бере ці дані і порівнює з таблицею, внесеною до карти. В даному випадку отримуємо базову часову довжину імпульсу 12 мілісекунд.

Але для розрахунків потрібно також врахувати коефіцієнти, для чого беруться показання датчиків температури ОЖ і лямбда-зонда. Наприклад, температура складається 100 град, а рівень кисню у відпрацьованих газах становить 3. ЕБУ бере ці дані і порівнює з кількома таблицями. Припустимо, що температурний коефіцієнт становить 0,8, а кисневий – 1,0.

Отримавши всі необхідні дані, електронний блок проводить розрахунок. У нашому випадку 12 множиться на 0,8 та на 1,0. В результаті отримуємо, що імпульс має становити 9,6 мілісекунди.

Описаний алгоритм – дуже спрощений, насправді при розрахунках може враховуватися не один десяток параметрів і показників.

Оскільки дані надходять на електронний блок постійно, система практично миттєво реагує на зміну параметрів роботи мотора і підлаштовується під них, забезпечуючи оптимальне сумішоутворення.

Варто зазначити, що електронний блок керує не тільки подачею палива, його завданням є також регулювання кута запалювання для забезпечення оптимальної роботидвигуна.

Тепер про механічну частину. Тут все дуже просто: насос, встановлений у баку, закачує бензинову систему, причому під тиском, щоб забезпечити примусову подачу. Тиск має бути певним, тому до схеми включено регулятор.

По магістралях бензин подається на рампу, яка поєднує між собою всі форсунки. Електричний імпульс, що подається від ЕБУ, призводить до відкриття форсунок, а оскільки бензин знаходиться під тиском, то він через канал просто впорскується.

Види та типи інжекторів

Інжектори бувають двох видів:

  1. З одноточковим упорскуванням. Така система є застарілою та на автомобілях вже не використовується. Суть її в тому, що форсунка лише одна, встановлена ​​у впускному колекторі. Така конструкція не забезпечувала рівномірного розподілу палива по циліндрах, тому її робота була подібною до карбюраторною системою.
  2. Багатоточковий упорскування. На сучасному авто використовується саме цей тип. Тут для кожного циліндра передбачено свою форсунку, тому така система відрізняється високою точністю дозування. Встановлюватися форсунки можуть як у впускний колектор, так і сам циліндр (інжекторна ).

На багатоточковій інжекторній системі подачі палива може використовувати кілька типів упорскування:

  1. Одночасний. У цьому типі імпульс від ЕБУ надходить відразу на всі форсунки і вони відкриваються разом. Зараз такий упорскування не використовується.
  2. Парний, він попарно-паралельний. У цьому вся типі форсунки працюють парами. Цікаво, що тільки одна з них подає паливо безпосередньо в такті впуску, другий же такт не збігається. Але оскільки двигун - 4-тактний, з клапанною системою газорозподілу, то розбіжність упорскування за тактом на працездатність двигуна впливу не робить.
  3. Фазований. У цьому типі ЕБУ подає сигнали на відкриття для кожної форсунки окремо, тому впорскування відбувається з збігом такту.

Цікаво, що сучасна інжекторна система подачі палива може використовувати кілька типів упорскування. Так, у звичайному режимі використовується фазований упорскування, але у разі переходу на аварійне функціонування (наприклад, один із датчиків відмовив), інжекторний двигунпереходить на парний упорскування.

Зворотній зв'язок із датчиками

Одним із основних датчиків, на показаннях якого ЕБУ регулює час відкриття форсунок, є лямбда-зонд, встановлений у випускній системі. Цей датчик визначає залишкову (не згорілу) кількість повітря в газах.

Еволюція датчика лямбда-зонд від Bosch

Завдяки цьому датчику забезпечується так звана « зворотний зв'язок». Суть її полягає ось у чому: ЕБУ провів усі розрахунки та подав імпульс на форсунки. Паливо надійшло, змішалося з повітрям та згоріло. Вихлопні гази, що утворилися, з не згорілими частинками суміші виводиться з циліндрів по системі відведення вихлопних газів, До якої встановлений лямбда-зонд. На основі його показань ЕБУ визначає, чи правильно було проведено всі розрахунки і при потребі вносить коригування для отримання оптимального складу. Тобто, на основі вже проведеного етапу подачі та згоряння палива мікроконтролер робить розрахунки для наступного.

Варто зазначити, що в процесі роботи силової установки існують певні режими, за яких показання кисневого датчикабудуть некоректними, що може порушити роботу двигуна або потрібна суміш із певним складом. За таких режимів ЕБУ ігнорує інформацію з лямбда-зонда, а сигнали на подачу бензину він надсилає, виходячи із закладеної карти інформації.

На різних режимах зворотний зв'язок працює так:

  • Запуск двигуна. Щоб двигун зміг завестися, потрібна збагачена горюча суміш із збільшеним процентним вмістом палива. І електронний блок це забезпечує, причому для цього він використовує дані, і інформацію від кисневого датчика він не використовує;
  • Прогрів. Щоб інжекторний двигун швидше набрав робочу температуруЕБУ встановлює підвищені оборотидвигуна. При цьому він постійно контролює його температуру, і в міру прогріву коригує склад горючої суміші, поступово збіднюючи її до тих пір, поки склад її не стане оптимальним. У цьому режимі електронний блок продовжує використовувати дані в картах, все ще не використовуючи показання лямбда-зонда;
  • Холостий хід. При цьому режимі двигун вже повністю прогрітий, а температура вихлопних газів – висока, тому умови для коректної роботи лямбда-зонда дотримуються. ЕБУ починає використовувати показання кисневого датчика, що дозволяє встановити стехіометричний склад суміші. За такого складу забезпечується найбільший вихід потужності силової установки;
  • Рух із плавною зміною оборотів мотора. Для досягнення економічної витрати палива при максимальному виході потужності потрібна суміш зі стехіометричним складом, тому при такому режимі ЕБУ регулює подачу бензину на основі показання лямбда-зонда;
  • Різке збільшення обертів. Щоб інжекторний двигун нормально відреагував на таку дію, потрібна дещо збагачена суміш. Щоб її забезпечити, ЕБУ використовує дані карток, а не показання лямбда-зонда;
  • Гальмування мотором. Оскільки цей режим не вимагає виходу потужності від мотора, достатньо, щоб суміш просто не давала зупинитися силовій установці, а для цього підійде і збіднена суміш. Для її прояву показань лямбда-зонда не потрібне, тому ЕБУ їх не використовує.

Як видно, лямбда-зонд хоч дуже важливий для роботи системи, але інформація з нього використовується далеко не завжди.

Насамкінець відзначимо, що інжектор хоч і конструктивно складна система і включає безліч елементів, поломка яких відразу ж позначається на функціонуванні силової установки, але вона забезпечує раціональнішу витрату бензину, а також підвищує екологічність автомобіля. Тому альтернативи цій системі харчування поки що немає.

Autoleek

Основними елементами, якою є форсунки.

У систему харчування карбюраторного двигунавходятьКабіна: паливний бак, фільтр-відстійник, паливопроводи, паливний насос, фільтр тонкого очищення палива, очищувач повітря, впускний трубо-провід, випускний трубопровід, приймальні труби, глушник, прилади контролю рівня палива.

Робота система харчування

При роботі двигунапаливний насос засмоктує паливо з паливного бака і через фільтри подає в камеру поплавця карбюратора. При такті впуску в циліндрі двигуна створюється розрідження і повітря, пройшовши через очищувач повітря, надходить в карбюратор, де змішується з парами палива і у вигляді горючої суміші подається в циліндр, і там, змішуючись з залишками відпрацьованих газів, утворюється робоча суміш. Після здійснення робочого ходу, відпрацьовані гази виштовхуються поршнем у випускний трубопровід і по приймальних трубах через глушник у навколишнє середовище.

Влаштування ТНВД ЯМЗ

Системи живлення та випуску відпрацьованих газів двигуна автомобіля:

1 - канал підведення повітря до повітряного фільтра; 2 - повітряний фільтр; 3 - карбюратор; 4 - рукоятка ручного управлінняповітряною заслінкою; 5 - рукоятка ручного управління дросельними заслінками; 6 - педаль управління дросельними заслінками; 7 - паливо проводи; 8 - фільтр-відстійник; 9 - глушник; 10 - приймальні труби; 11 - випускний трубопровід; 12 - фільтр тонкого очищення палива; 13 - паливний насос; 14 - покажчик рівня палива; 15 - датчик покажчика рівня палива; 16 - паливний бак; 17 кришка горловини паливного бака; 18 - кран; 19 – випускна труба глушника.

Паливо. Як паливо в карбюраторних двигунах зазвичай використовують бензин, який отримують в результаті переробки нафти.

Автомобільні бензини в залежності від кількості фракцій, що легко випаровуються, поділяють на літні та зимові.

Для автомобільних карбюраторних двигунів випускають бензини А-76, АІ-92, АІ-98 та ін. Найбільшу детонаційну стійкість має ізооктан, (його стійкість приймають за 100), найменшою - н-гептан (його стійкість дорівнює 0). Октанове число, що характеризує детонаційну стійкість бензину, - відсотковий вміст ізооктану в такій суміші з н-гептаном, яка за детонаційною стійкістю рівноцінна випробуваному паливу. Наприклад, досліджуване паливо детонує так само, як суміш 76% ізо-октану та 24% н-гептану. Октанове число даного палива дорівнює 76. Октанове число визначається двома методами: моторним і дослідницьким. При визначенні октанового числа другим методом маркування бензину додається буква «І». Октанове число визначає допустимий ступінь стиснення.

Паливний бак. На автомобілі встановлюють один чи кілька паливних баків. Об'єм паливного бака повинен забезпечувати 400-600 км пробігу автомобіля без заправки. Паливний бак складається з двох зварених половинок, виконаних штампуванням із освинцьованої сталі. Усередині бака є перегородки, що надають жорсткості конструкції та перешкоджають утворенню хвиль у паливі. У верхній частині бака приварена горловина наливна, яка закривається пробкою. Іноді для зручності заправки бака паливом використовують висувну горловину сітчастим фільтром. На верхній стінці бака кріпиться датчик покажчика рівня палива та паливо забірна трубка із сітчастим фільтром. У днищі бака є різьбове отвір для зливу відстою та видалення механічних домішок, яке закрито пробкою. Наливну горловину бака щільно закривають пробкою, в корпусі якої є два клапани - паровий і повітряний. Паровий клапан при підвищенні тиску в баку відкривається і виводить пару в довкілля. Повітряний клапан відкривається, коли йде витрата палива та створюється розрідження.

Паливні фільтри Для очищення палива від механічних домішок застосовують фільтри грубого та тонкого очищення. Фільтр-відстійник грубої очистки відокремлює паливо від води та великих механічних домішок. Фільтр-відстійник складається з корпусу, відстійника та фільтруючого елемента, який зібраний із пластин товщиною 0,14 мм. На пластинах є отвори та виступи висотою 0,05 мм. Пакет пластин встановлений на стрижень та пружиною підтискається до корпусу. У зібраному стані між пластинами є щілини, якими проходить паливо. Великі механічні домішки і вода збираються на дні відстійника і через отвір пробки періодично видаляються.

Паливний бак (а) та робота випускного (б) та впускного (в) клапанів: 1-фільтр-відстійник; 2 - кронштейн кріплення бака; 3 - хомут кріплення бака; 4 - датчик покажчика рівня палива в баку; 5 - паливний бак; 6 - кран; 7 - пробка бака; 8 - горловина; 9 - облицювання пробки; 10 - гумова прокладка; П – корпус пробки; 12 - випускний клапан; 13 - пружина випускного клапана; 14 - впускний клапан; 15 - важіль пробки бака; 16 -пружина впускного клапана.

Фільтр-відстійник: 1 - паливо провід до паливного насоса; 2 - прокладання корпусу; 3 - корпус-кришка; 4 - паливо провід від паливного бака; 5 - прокладка фільтруючого елемента; 6 - фільтруючий елемент; 7-стійка; 8 - відстійник; 9- зливний затор; 10 - стрижень фільтруючого елемента; 11 - пружина; 12 - пластина фільтруючого елемента; 13 - отвір у пластині для проходу очищеного палива; 14 - виступи на пластині; 15 - отвір у пластині для стійок; 16 - заглушка; 17 - болт кріплення корпусу-кришки.

Фільтри тонкого очищення палива з фільтруючими елементами: a - сітчастий; б - керамічний; 1 корпус; 2 - вхідний отвір; 3 прокладка; 4- фільтруючий елемент; 5 - знімний стакан-відстійник; 6 - пружина; 7 гвинт кріпленні склянки; 8 канал для відведення палива.

Фільтр тонкого очищення. Для очищення палива від дрібних механічних домішок застосовують фільтри тонкого очищення, які складаються з корпусу, склянки-відстійника та сітчастого або керамічного елемента, що фільтрує. Керамічний фільтруючий елемент – пористий матеріал, що забезпечує лабіринтний рух палива. Фільтр утримується скобою та гвинтом.
Паливо проводи з'єднують прилади паливної системи та виготовляються з мідних, латунних та сталевих трубок.

Паливний насос системи живлення

Паливний насос служить для подачі палива через фільтри з бака в камеру поплавця карбюратора. Застосовують насоси діафрагмового типу із приводом від ексцентрика розподільчого валу. Насос складається з корпусу, в якому кріпиться привід — двоплечий важіль із пружиною, головки, де розміщені впускні та нагнітальні клапани із пружинами, та кришки. Між корпусом та головкою затиснуті краї діафрагми. Шток діафрагми до важеля приводу кріпиться шарнірно, що дозволяє діафрагмі працювати зі змінним ходом.
Коли двоплечий важіль (коромисло) опускає діафрагму вниз, у порожнині над діафрагмою створюється розрідження, за рахунок чого відкривається клапан впуску і наддіафрагмова порожнина заповнюється паливом. При збіганні важеля (штовхача) з ексцентрика діафрагма піднімається нагору під дією зворотної пружини. Над діафрагмою тиск палива підвищується, впускний клапан закривається, відкривається нагнітальний клапан і паливо надходить через фільтр тонкого очищення в камеру поплавця карбюратора. При зміні фільтрів камеру поплавця заповнюють паливом за допомогою пристрою для ручного підкачування. У разі виходу діафрагми з ладу (тріщина, прорив тощо) пальне надходить у нижню частину корпусу і витікає через контрольний отвір.

Повітряний фільтр служить для очищення повітря, що надходить у карбюратор, від пилу. Пил містить дрібні кристали кварцу, який, осідаючи на змащених поверхнях деталей, викликає їх зношування.

Пристрій карбюратора К-126Б

Вимоги до фільтрів:

. ефективність очищення повітря від пилу;
. малий гідравлічний опір;
. достатня пилоємність:
. надійність;
. зручність у обслуговуванні;
. технологічність конструкції.

За способом очищення повітря фільтри поділяються на інерційно-олійні та сухі.
Інерційно-олійний фільтрскладається з корпусу з масляною ванною, кришки, повітрозабірника та фільтруючого елемента із синтетичного матеріалу.
При роботі двигуна повітря, проходячи через кільцеву щілину всередині корпусу і, стикаючись з поверхнею олії, різко змінює напрямок руху. Внаслідок цього великі частинки пилу, що знаходяться у повітрі, прилипають до поверхні олії. Далі повітря проходить через елемент, що фільтрує, очищається від дрібних частинок пилу і надходить в карбюратор. Таким чином, повітря проходить двоступінчасте очищення. При засміченні фільтр промивають.
Повітряний фільтр сухого типускладається з корпусу, кришки, повітрозабірника та фільтруючого елемента з пористого картону. При необхідності фільтруючий елемент змінюють.

У карбюраторному двигуніяк паливо застосовується бензин. Бензин є легкозаймистою рідиною, яка виходить з нафти шляхом прямої перегонки, або крекінгу. Бензин є одним із головних компонентів горючої суміші. За нормальних умов згоряння робочої суміші відбувається поступове збільшення тиску в циліндрах двигуна. При застосуванні палива нижчої якості, ніж цього вимагають технічні параметри автомобільного двигунашвидкість згоряння робочої суміші може збільшитися в 100 разів і становити 2000 м/с, таке швидке згоряння суміші називають детонацією. Схильність бензину до детонації умовно характеризується октановим числом, що вище октанове число бензину, тим він схильний до детонації. Бензин з вищим октановим числом застосовують в автомобільних двигунах з вищим ступенем стиснення. Для зниження детонації бензин додають етилову рідину.

У циліндрах автомобільного двигуна робочий процес протікає досить швидко. Наприклад, якщо колінчастий вал обертається зі швидкістю 2000 об/хв., то кожен такт відбувається за 0,015 с. Для цього необхідно щоб швидкість згоряння палива становила 25-30 м/с. Однак горіння палива в камері згоряння відбувається повільніше. Для того, щоб підвищити швидкість згоряння, паливо подрібнюється на дрібні частки і змішується з повітрям. Встановлено, що для нормального згоряння 1 кг палива необхідно 15 кг повітря, суміш із таким співвідношенням (1:15) називається нормальною. Проте за такому співвідношенні немає повного згоряння палива. Для повного згоряння палива необхідно більше повітря та співвідношення палива до повітря має бути 1:18. Така суміш називається збідненою. У разі збільшення співвідношення швидкість згоряння різко знижується, і за співвідношенні 1:20 займання взагалі. Але найбільша потужністьдвигуна досягається при співвідношенні 1:13, у цьому випадку швидкість згоряння близька до оптимальної. Така суміш називається збагаченою. При такому складі суміші немає повного згоряння палива, тому зі збільшенням потужності збільшується витрата палива.

При роботі двигуна виділяють такі режими:
1) запуск холодного двигуна;
2) робота на малій частоті обертання колінчастого валу (режим холостого ходу);
3) робота при часткових (середніх) навантаженнях;
4) робота при повних навантаженнях;
5) робота при різкому збільшенні навантаження чи частоти обертання колінчастого валу (розгін).

При кожному окремому режимі склад горючої суміші має бути різним.
Система живлення двигуна призначена Для приготування та подачі в камери згоряння горючої суміші, крім цього, система живлення регулює кількість і склад робочої суміші.

Система живлення карбюраторного двигунавключає наступні елементи:
1) паливний бак;
2) паливопроводи;
3) паливні фільтри;
4) паливний насос;
5) карбюратор;
6) повітряний фільтр;
7) випускний колектор:
8) впускний колектор;
9) глушник шуму випуску відпрацьованих газів.

на сучасних автомобіляхзамість карбюраторних систем живлення все частіше застосовують інжекторні системи упорскування палива. На двигунах легкових автомобілівможе бути встановлена ​​система розподільного упорскування палива або система центрального одноточкового впорскування палива.

Інжекторні системи упорскування паливамають ряд переваг перед карбюраторними системами живлення:
1) відсутність додаткового опору потоку повітря у вигляді дифузора карбюратора, що сприяє кращому наповненню камер згоряння циліндрів та отримання більш високої потужності;
2) поліпшення продування циліндрів за рахунок використання можливості більш тривалого періоду перекриття клапанів (при одночасно відкритих впускних та випускних клапанах);
3) покращення якості приготування робочої суміші за рахунок продування камер згоряння чистим повітрям без домішки парів палива;
4) точніший розподіл палива по циліндрах, що дає можливість використання бензину з нижчим октановим числом;
5) більш точний підбір складу робочої суміші усім стадіях роботи двигуна з урахуванням його технічного стану.

Крім переваг інжекторна система має один істотний недолік. Інжекторна система впорскування палива має більш високий ступінь складності виготовлення деталей, а також ця система включає безліч електронних компонентівщо призводить до подорожчання автомобіля та до складності його обслуговування.

Система розподільного упорскування паливає найбільш сучасною та досконалою. Основним функціональним елементом цієї системи є електронний блок керування (ЕБУ). ЕБУ по суті є бортовий комп'ютеравтомобіля. ЕБУ здійснює оптимальне управління механізмами та системами двигуна, забезпечує найбільш економічну та ефективну роботудвигуна з максимальним захистом навколишнього середовищана всіх режимах.

Система розподільного упорскування палива складається з:
1) підсистеми подачі повітря з дросельною заслінкою;
2) підсистеми подачі палива з форсунками по одній на кожний циліндр;
3) системи допалювання допрацьованих газів;
4) системи уловлювання та зрідження парів бензину.

Крім керуючих функцій ЕБУ має функції самонавчання, функції діагностики та самодіагностики, а також він закладає на згадку попередні параметри та характеристики роботи двигуна, зміну його технічного стану.

Система центрального одноточкового впорскування паливавідрізняється від системи розподільного упорскування тим, що в ній відсутній окремий для кожного циліндра (розподільний) упорскування бензину. Подача палива у цій системі здійснюється за допомогою центрального модуля упорскування з однією електромагнітною форсункою. Регулювання подачі паливоповітряної суміші здійснюється дросельною заслінкою. Розподіл робочої суміші по циліндрах здійснюється, як і в карбюраторній системі живлення. Інші елементи та функції даної системи живлення такі ж, як і в системі розподільного упорскування.

Системи живлення бензинових та дизельних двигунівзначно відрізняються, тому розглянемо їх окремо. Отже, що таке система живлення автомобіля?

Система живлення бензинового двигуна

Системи живлення бензинових двигунів бувають двох типів - карбюраторна та впорскована (інжекторна). Оскільки на сучасних автомобілях карбюраторна система вже не застосовується нижче, розглянемо лише основні принципи її роботи. За потреби ви легко зможете знайти додаткову інформаціюза нею у численних спеціальних виданнях.

Система живлення бензинового двигуна , незалежно від типу двигуна внутрішнього згоряння, призначена для зберігання запасу палива, очищення палива та повітря від сторонніх домішок, а також подачі повітря та палива в циліндри двигуна.

Для зберігання запасу палива на автомобілі є паливний бак. На сучасних автомобілях використовуються металеві або пластмасові паливні баки, які в більшості випадків розташовані під днищем кузова в задній частині.

Систему живлення бензинового двигуна можна умовно розділити на дві підсистеми - подачі повітря та подачі палива. Що б не трапилося, в будь-якій ситуації наші фахівці з виїзної допомоги на дорогах Москви приїдуть і нададуть необхідну допомогу.

Система живлення бензинового двигуна карбюраторного типу

У карбюраторному двигуні система подачі палива працює в такий спосіб.

Паливний насос (бензонасос) подає паливо з бака в камеру поплавця карбюратора. Паливний насос, зазвичай мембранний, розташований безпосередньо на двигуні. Привід насоса здійснюється за допомогою штока-штовхача ексцентриком на розподільчому валу.

Очищення палива від забруднень відбувається у кілька етапів. Найгрубіше очищення відбувається сіточкою на забірнику в паливному баку. Потім паливо фільтрується сіточкою на вході в бензонасос. Також сітчастий фільтр-відстійник встановлений на вхідному патрубку карбюратора.

У карбюраторі очищене повітря з повітряного фільтраі бензин з бака змішуються та подаються у впускний трубопровід двигуна.

Карбюратор влаштований таким чином, щоб забезпечити оптимальне співвідношення повітря та бензину у суміші. Це співвідношення (за масою) становить приблизно 15 до 1. Паливоповітряна суміш з таким співвідношенням повітря до бензину називається нормальною.

Нормальна суміш необхідна для роботи двигуна в режимі, що встановився. В інших режимах двигуну можуть знадобитися паливоповітряні суміші з іншим співвідношенням компонентів.

Збіднена суміш (15-16,5 частин повітря до однієї частини бензину) має меншу швидкість згоряння порівняно зі збагаченою, проте відбувається повне згоряння палива. Збіднена суміш застосовується при середніх навантаженнях та забезпечує високу економічність, а також мінімальний викид шкідливих речовин.

Бідолашна суміш (понад 16,5 частин повітря до однієї частини бензину) горить дуже повільно. На бідній суміші можуть виникати перебої у роботі двигуна.

Збагачена суміш (13-15 частин повітря до однієї частини бензину) має найбільшу швидкість згоряння і використовується при різкому збільшенні навантаження.

Багата суміш(Менше 13 частин повітря до однієї частини бензину) горить повільно. Багата суміш необхідна при пуску холодного двигуна та подальшій роботі на холостому ході.

Для створення суміші, відмінної від нормальної, карбюратор забезпечений спеціальними пристроями - економайзер, прискорювальний насос(збагачена суміш), повітряна заслінка(Багата суміш).

У карбюраторах різних систем ці пристрої реалізовані по-різному, тому тут ми не розглядатимемо їх докладніше. Суть просто в тому, що система живлення бензинового двигуна карбюраторного типумістить такі конструктивні елементи.

Для зміни кількості паливоповітряної суміші і, отже, частоти обертання колінчастого валу двигуна служить дросельна заслінка. Саме нею керує водій, натискаючи чи відпускаючи педаль газу.

Система живлення бензинового двигуна інжекторного типу

На автомобілі з системою упорскування палива водій теж керує двигуном за допомогою дросельної заслінки, але на цьому аналогія з карбюраторною системою живлення бензинового двигуназакінчується.

Паливний насос розташований безпосередньо в баку та має електропривод.

Електробензонасос зазвичай об'єднаний з датчиком рівня палива та сітчастим фільтром у вузол, що отримав назву паливний модуль.

На більшості упорскових автомобілів паливо з паливного бака під тиском надходить у змінний паливний фільтр.

Паливний фільтр може бути встановлений під днищем кузова або моторному відсіку.

Паливні трубопроводи приєднуються до фільтра різьбовими або швидкознімними з'єднаннями. З'єднання ущільнені кільцями з бензостійкої гуми або металевими шайбами.


Останнім часом багато автовиробників стали відмовлятися від застосування подібних фільтрів. Очищення палива здійснюється лише фільтром, встановленим у паливному модулі.

Заміну такого фільтра не регламентовано планом технічного обслуговування.

Системи впорскування палива бувають двох основних типів - центральне впорскування палива (моновприскування) і розподілене впорскування, або, як його ще називають, багатоточкове.

Центральне упорскування стало для автовиробників перехідним етапом від карбюратора до розподіленого упорскування і на сучасних автомобілях застосування не знаходить. Це з тим, що система центрального упорскування палива не дозволяє виконати вимоги сучасних екологічних стандартів.

Агрегат центрального упорскування схожий на карбюратор, тільки замість змішувальної камери та жиклерів усередині встановлена ​​електромагнітна форсунка, яка відкривається за командою електронного блоку керування двигуном. Упорскування палива відбувається на вхід впускного трубопроводу.

У системі розподіленого упорскування кількість форсунок дорівнює кількості циліндрів.

Форсунки встановлені між впускним трубопроводом та паливною рампою. У паливній рампіпідтримується постійний тиск, який зазвичай становить близько трьох бар (1 бар дорівнює приблизно 1 атм). Для обмеження тиску паливної рампі служить регулятор, який стравлює надлишки палива назад в бак.

Раніше регулятор тиску встановлювали безпосередньо на паливній рампі, а для з'єднання регулятора з паливним бакомвикористовувалася зворотна паливна магістраль. У сучасних системахживлення бензинового двигуна регулятор розташовують у паливному модулі та необхідність у зворотній магістралі відпала.

Паливні форсунки відкриваються по командам електронного блоку управління, і відбувається упорскування палива з рампи у впускний трубопровід, де паливо змішується з повітрям і надходить у вигляді суміші в циліндр.

Команди на відкриття форсунок обчислюються на підставі сигналів, що надходять від датчиків електронної системикерування двигуном. Тим самим забезпечується синхронізація роботи системи подачі палива та системи запалення.

Система живлення бензинового двигуна інжекторного типузабезпечує більшу продуктивність та можливість відповідності вищим екологічним стандартам, ніж карбюраторного.

koreada.ru - Про автомобілі - Інформаційний портал