Система питания инжекторногодвигателя

СИСТЕМА ПИТАНИЯ ИНЖЕКТОРНОГОДВИГАТЕЛЯ

 

Инжекторные системы питания двигателя классифицируются следующим образом. Моновпрыск или  центральный впрыск — одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте карбюратора (во впускном коллекторе). В современных двигателях не встречается. Распределённый впрыск — каждый цилиндр обслуживается отдельной изолированной форсункой во впускном коллекторе. Одновременный - все форсунки открываются одновременно. Попарно-параллельный - форсунки открываются парами, причём одна форсунка открывается непосредственно перед циклом впуска, а вторая перед тактом выпуска. В связи с тем, что за попадание топливо-воздушной смеси в цилиндры отвечают клапаны, это не оказывает сильного влияния. В современных моторах система питания инжекторного двигателя используется фазированный впрыск, попарно-параллельный используется только в момент запуска двигателя и в аварийном режиме при поломке Датчика Положения Распределительного Вала ДПРВ (Фазы). В системе питания инжекторного двигателя используется фазированный впрыск - каждая форсунка управляется отдельно, и открывается непосредственно перед тактом впуска. Прямой впрыск — форсунки расположены непосредственно возле цилиндров и впрыск топлива происходит непосредственно в него. Метод управления Механический; Электронный — решение о времени и длительности открытия форсунок принимает микроконтроллер, основываясь на данных, поступающих от датчиков. [править] Пример работы В системе питания инжекторного двигателя контроллер (ВАЗ-2111) поступает следующая информация. о положении и частоте вращения коленчатого вала, о массовом расходе воздуха двигателем, о температуре охлаждающей жидкости, о положении дроссельной заслонки, о содержании кислорода в отработавших газах (в системе с обратной связью), о наличии детонации в двигателе, о напряжении в бортовой сети автомобиля, о скорости автомобиля, о положении распределительного вала (в системе с последовательным распределенным впрыском топлива), о запросе на включение кондиционера (если он установлен на автомобиле) На основе полученной информации контроллер управляет следующими системами и приборами: топливоподачей (форсунками и электробензонасосом), системой зажигания, регулятором холостого хода, адсорбером системы улавливания паров бензина (если эта система есть на автомобиле), вентилятором системы охлаждения двигателя, муфтой компрессора кондиционера (если он есть на автомобиле), системой диагностики. Изменение параметров электронного впрыска может происходить буквально «на лету», так как управление осуществляется программно, и может учитывать большое число программных функций и данных с датчиков. Также современные системы электронного впрыска способны адаптировать программу работы под конкретный экземпляр мотора, под стиль вождения и т. п. [править] Достоинства Преимущества двухтактного инжекторного двигателя по сравнению с карбюраторным двухтактным двигателем: Уменьшение на 75% выбросов несгоревших углеводородов Уменьшение на 40% расхода топлива Лёгкий запуск Быстрый набор оборотов Более линейная характеристика крутящего момента Одной из первых такие разработки внедрила в свои моторы корпорация OMC в 1997 году, выпустив двигатель, построенный с использованием технологии FICHT. В этой технологии ключевым фактором было использование специальных инжекторов, которые позволяли впрыскивать топливо непосредственно в камеру сгорания. Это революционное решение наряду с использованием современного бортового компьютера позволило точно дозировать топливо в тот момент, когда поршень при обратном движении перекроет все окна. В полость коленвала распыляется чистое масло, которое не смывается топливом – теперь его там нет! Топливо не смывает масло, что позволяет уменьшить его расход. Благодаря этому решению разработчики получили двухтактный двигатель с его совершенной динамикой разгона, великолепной кривой мощности и малым весом, но при этом имеющий уровни выброса и экономичности, как у карбюраторного четырёхтактного двигателя. Инжекторная система позволяет улучшить эксплуатационные и мощностные показатели двигателя (такие как динамика разгона, расход топлива, экологические характеристики и т. д.). Основным преимуществом по сравнению с карбюраторной системой является самонастройка по датчику кислорода. Это позволяет длительное время соблюдать высокие экологические стандарты без ручных регулировок. Недостатки Основные недостатки инжекторных двигателей с системой питания инжекторного двигателя по сравнению с карбюраторными: Высокая стоимость ремонта, Высокая стоимость узлов, Неремонтопригодность элементов, Высокие требования к качеству топлива, Необходимость в специализированном оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта.

 

 

 

 

Описание конструкции инжекторного двигателя автомобиля ваз 2107

 Система  питания автомобиля ваз 2107 предназначена  для хранения запаса топлива,  очистки топлива и воздуха от посторонних примесей, подачи воздуха и топлива в цилиндры двигателя автомобиля ваз 2107. Система питания инжекторного двигателя на автомобиле ваз 2107 состоит из бензобака, бензонасоса с датчиком указателя уровня топлива, топливопроводов, топливного фильтра, топливной рампы с форсунками, воздушного фильтра, рукавов подвода воздуха, дроссельной заслонки с приводом, а также системы улавливания паров топлива. Воздух, поступающий в цилиндры инжекторного двигателя ваз 2107, очищается от пыли воздушным фильтром.

Корпус  воздушного фильтра установлен в  моторном отсеке автомобиля ваз 2107 на трех резиновых опорах. Воздушный  фильтр на автомобиле ваз 2107 - сменный, выполнен из специальной бумаги. Чтобы  исключить подсос загрязненного  воздуха во впускной тракт, сверху воздушного фильтра имеется уплотнительная окантовка. Для замены воздушного фильтра на автомобиле ваз 2107 крышка фильтра выполнена съемной. Очищенный воздух проходит через датчик массового расхода воздуха по рукаву к дроссельной заслонке.

Корпус дроссельной заслонки установлен на шпильках фланца ресивера. Дроссельной  заслонкой регулируется количество воздуха, поступающего в цилиндры инжекторного двигателя ваз 2107. Привод заслонки - от педали «газа», тросовый. Заслонка вращается  на оси в корпусе. В корпусе дроссельной заслонки выполнен канал для охлаждающей жидкости. Резиновыми шлангами канал связан с системой охлаждения автомобиля ваз 2107. Циркуляция охлаждающей жидкости через корпус дроссельной заслонки предотвращает обмерзание внутренних воздушных полостей корпуса зимой. В корпусе установлены штуцеры для соединения с адсорбером и системой вентиляции картера инжекторного двигателя.

 

 

корпус дроссельной заслонки ваз 2107

1 - штуцер для соединения с  адсорбером;

2 - патрубок корпуса дроссельной  заслонки;

3 - дроссельная заслонка; 4 - сектор привода дроссельной заслонки; 5 - штуцер отвода картерных газов; 6 - штуцеры для соединения с системой охлаждения двигателя; 7 - датчик положения дроссельной заслонки; 8 - регулятор холостого хода

 

 

Регулятор холостого хода ваз 2107 - это запорный клапан с приводом от электрического шагового двигателя. Регулятор установлен на корпусе дроссельной заслонки под датчиком положения дроссельной заслонки.

 По сигналу электронного  блока управления (ЭБУ) регулятор  холостого хода изменяет сечение канала дополнительной подачи воздуха, тем самым корректируя частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу.

регулятор холостого хода ваз 2107

 

Бензобак автомобиля ваз 2107 - стальной, освинцованный изнутри, сварен из двух штампованных частей. Бензобак расположен в багажнике автомобиля ваз 2107 с правой стороны. Заливная горловина бензобака закрыта пробкой и выведена в нишу заливной горловины на правом крыле.

 

бензобак ваз 2107

 

Топливо из бензобака подается бензонасосом, объединенным с датчиком указателя уровня топлива. На входном патрубке бензонасоса установлен сетчатый фильтр, задерживающий крупные частицы загрязнений, попавшие в бензобак вместе с бензином. Бензонасос на автомобиле ваз 2107 включается по команде ЭБУ. Исправный бензонасос должен развивать давление не менее 3,2 бар (320 кПа).

электробензонасос ваз 2107

1 - приемный сетчатый фильтр;

2 - топливный насос; 3 - датчик указателя  уровня топлива; 4 - подводящая трубка;

5 - сливная трубка; 6 - колодка электрического  разъема; 7 - поплавок датчика

 От бензонасоса по топливной  трубке топливо поступает в  топливный фильтр для более  тщательной очистки.

 

Топливный фильтр автомобиля ваз 2107 - установлен на кронштейне перегородки  моторного автомобиля ваз 2107 отсека и встроен в трубопровод между бензонасосом и топливной рампой. Фильтрующий элемент топливного фильтра - бумажный, находится в металлическом неразборном корпусе. На корпусе топливного фильтра нанесена стрелка, которая показывает направление движения топлива в топливном фильтре. Очищенное топливо поступает по топливной трубке в топливную рампу.

топливный фильтр ваз 2107

 

Топливная рампа на автомобиле ваз 2107 представляет собой полую планку, через которую топливо подается к четырем закрепленным на ней  форсункам. Соединения рампы с форсунками, регулятором давления и топливными трубками уплотнены резиновыми кольцами. Топливная рампа закреплена на впускном коллекторе трубопровода двумя винтами. В верхней части топливной рампы (рядом с форсункой третьего цилиндра) расположен штуцер для контроля давления топлива, закрытый защитным колпачком.

топливная рампа ваз 2107 в сборе

1- форсунка; 2 - подводящая трубка;

3 - сливная трубка; 4 - топливная  рампа; 

5 - штуцер с золотниковым клапаном  для проверки рабочего давления (закрыт резьбовым колпачком); 6 - регулятор давления топлива

 

Регулятор давления топлива - перепускной  клапан, который поддерживает в системе  питания инжекторного двигателя  автомобиля ваз 2107 рабочее давление в пределах 2,8-3,2 бар (280-320 кПа) в зависимости  от разрежения в ресивере, необходимое для правильной работы инжекторного двигателя. Регулятор давления топлива установлен на топливной рампе.

 

Форсунка зафиксирована на топливной  рампе металлическим фиксатором и форсунка представляет собой электромеханический  клапан, при подаче на который электрического импульса от ЭБУ открываются отверстия распылителя, и происходит подача топлива (впрыск) во впускной коллектор трубопровода инжекторного двигателя автомобиля ваз 2107. Количество подаваемого топлива зависит от длительности импульса.

 

форсунка ваз 2107

 

 

В соответствии с экологическими требованиями ЕВРО II, автомобиль ваз 2107 оборудован системой улавливания паров топлива. Система  улавливания паров топлива состоит  из адсорбера с электромагнитным клапаном продувки (установлен в моторном отсеке автомобиля ваз 2107), предохранительного и перепускного клапанов (установлены в нише бензобака), соединительных трубок и шлангов. Пары топлива из бензобака поступают через перепускной и гравитационный клапаны в адсорбер.

 Предохранительный клапан, имеющий выход в атмосферу, регулирует давление паров бензобаке.

 Гравитационный  клапан установлен в магистрали  системы улавливания паров и  предотвращает вытекание топлива  из бензобака при опрокидывании  автомобиля ваз 2107.

 

Адсорбер  имеет три патрубка. Через патрубок «TANK» (обозначение нанесено на корпусе) поступившие в адсорбер пары топлива при неработающем двигателе автомобиля ваз 2107 поглощаются и удерживаются активированным углем. Второй патрубок, обозначенный «AIR», соединен с атмосферой, а третий (патрубок электромагнитного клапана продувки адсорбера) - соединен шлангом со штуцером корпуса дроссельной заслонки. После пуска двигателя на автомобиле ваз 2107 (при температуре охлаждающей жидкости выше 75 °С, скорости автомобиля более 10 км/ч и открытии дроссельной заслонки на величину более 4%) ЭБУ подает сигнал на открытие клапана продувки адсорбера, который сообщает полость адсорбера с корпусом дроссельной заслонки. При этом происходит продувка адсорбера - смешивание паров топлива с воздухом и их дальнейшее поступление через корпус дроссельной заслонки, ресивер и впускной коллектор трубопровода в камеры сгорания. Чем больше расход воздуха инжекторным двигателем (при повышении оборотов коленчатого вала), тем интенсивнее осуществляется продувка.

адсорбер  ваз 2107

1 - корпус  адсорбера; 

2 - патрубок  для связи внутренней полости  адсорбера с атмосферой;

3 - клапан  продувки адсорбера; 

4 - соединительный  патрубок клапана; 

5 - соединительный  патрубок адсорбера