Моновпрыск. Инжектор. Форсунка

Моновпрыск. Инжектор. Форсунка

Моновпрыск - инжекторная система подачи топлива - система подачи топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях. Главное отличие от карбюратора - подача топлива осуществляется во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр, путем впрыска топлива с помощью форсунок. Автомобили с данной системой питания обычно называют инжекторными.

Моновпрыск (центральный впрыск) - одна форсунка на все цилиндры, расположенная вместо карбюратора (на впускном коллекторе).
Моновпрыск - это электронно-управляемая одноточечная система впрыска низкого давления для 4-х цилиндровых двигателей, особенностью моновпрыска является наличие топливной форсунки центрального расположения, работой которой управляет электромагнитный клапан. Система использует дроссельную заслонку для дозирования воздуха на впуске, в то время, как впрыск топлива осуществляется распыливанием над дроссельной заслонкой. Распределение топлива по цилиндрам осуществляется во впускном трубопроводе. Различные датчики контролируют все основные рабочие характеристики двигателя; они используются для расчета управляющих сигналов для форсунок и других исполнительных устройств системы.

Среди достоинств моновпрыска различают следующие преимущества, по сравнению с двигателями, оборудованными карбюраторной системой подачи топлива:
1) значительное уменьшение выбросов несгоревших углеводородов.
2) значительное уменьшение расхода топлива.
3) упрощается запуск двигателя,
4) более линейная характеристика крутящего момента.
5) в связи с высокой точностью работы системы, улучшаются динамические и мощностные характеристики двигателя.
6) не требует кропотливой ручной регулировки системы впрыска, т.к. выполняет самостоятельную настройку на основе данных, передаваемых датчиками кислорода.
6) поддерживается примерно стехиометрический состав топливо-воздушной смеси что повышает экологичность (альфа ~ 0.98-1.2).

К недостаткам моновпрыска различают следующие:
1) высокая стоимость ремонта,
2) высокая стоимость узлов,
3) низкая ремонтопригодность элементов,
4) высокие требования к качеству топлива,
5) необходимость в специализированном персонале и оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта.
6) зависимость от электропитания

Форсунка. Работа форсунки

Форсунка располагается над дроссельной заслонкой. Струя топлива направляется непосредственно в серпообразное отверстие между корпусом и дроссельной заслонкой, где за счет большой разности давления обеспечивается оптимальное смесеобразование, исключающее возможность осаждения топлива на стенках впускного тракта.

Форсунка работает при избыточном давлении 1 бар. Распыливание топлива позволяет получить однородное распределение смеси даже в условиях полных нагрузок. Впрыск топлива через форсунку синхронизирован с импульсами зажигания.

Управление моновпрыском

Помимо частоты вращения коленчатого вала двигателя, к основным переменным, от которых зависит работа системы моновпрыска, можно отнести следующие: отношение объема воздуха к его массе в потоке, абсолютное давление в трубопроводе и положение угла открытия дроссельной заслонки. Соблюдение отношения угла открытия дроссельной заслонки к частоте вращения коленчатого вала в системе моновпрыска Mono-Jetronic может обеспечить соответствие даже наиболее строгим требованиям к содержанию токсичных веществ в отработавших газах, когда эта система используется с обратной связью – с кислородным датчиком (лямбда-зондом) и трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором. Сигнал от лямбда-зонда, поступающий в само адаптивную систему, используется для компенсации изменений в условиях работы двигателя, а также для поддержания стабильности работы во время всего срока службы.

Функции адаптации моновпрыска

Во время запуска холодного двигателя, а также непосредственно после пуска и в режиме прогрева время впрыскивания топлива увеличивается для обогащения топливовоздушной смеси. При холодном двигателе привод дроссельной заслонки устанавливает ее в такое положение, при котором подается большее количество смеси в двигатель, таким образом поддерживая частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу и содержание вредных веществ в отработавших газах на постоянном уровне. Потенциометр, закрепленный на оси дроссельной заслонки, фиксирует положение заслонки и на основе этих данных ECU увеличивает количество подаваемого топлива. Таким же способом система обеспечивает обогащение рабочей смеси при ускорении и на режиме полного дросселя. В режиме принудительного холостого хода обеспечивается отключение подачи топлива. Адаптивное регулирование частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу позволяет уменьшить и стабилизировать частоту вращения. ECU при помощи приводных устройств обеспечивает соответствие положения дроссельной заслонки изменениям частоты вращения коленчатого вала двигателя и температуры.