Вы просматриваете: Главная > Авторемонт разное > Впрыск: ровесник карбюратора
Post Icon

Впрыск: ровесник карбюратора

Опубликовано в Авторемонт разное
29 Июн 2009

Впрыск: ровесник карбюратора

Впрыск: Ровесник карбюратора

    Впрыск как способ изготовление топливной смеси первоначально стал широко распространен на дизелях

Похоже, отражается преобладание в отечественном автомобильном парке незатейливых карбюраторных поделок, разработку которых археологи датируют 60-ми годами прошлого века.

Если судить по бессчётным наблюдениям, машина начинает ездить лучше, в то время, когда знаешь, что у нее в. Сейчас мы постараемся закрыть кое-какие пробелы в знаниях о совокупностях впрыска, каковые, увы, видятся и у людей, разбирающихся в технике.

Начнем с краткого исторического экскурса. Само появление инжектора вовсе не было следствием недавнего развития высоких разработок. В первый раз инжектор заметил свет на дизельных двигателях американской компании Adams-Farwell в 1910 году.

Исходя из этого возможно заявить, что впрыск — практически ровесник карбюратора. Но продолжительное время область применения впрыска так и оставалась ограничена дизелями.

Премьера на бензиновых двигателях состоялась только на протяжении Второй мировой, в то время, когда созданные компанией Bosch инжекторы стали устанавливать на двигателях германских истребителей. Эти двигателя DB-601 были столь впечатляющими, что его стали по лицензии производить союзники Германии — Италия и япония.

На серийных автомобилях инжектор в первый раз показался лишь в первой половине 50-ых годов XX века, благодаря родстеру Mercedes-Benz 300SL. Первые совокупности впрыска были механическими. В чем же состоит принципиальное отличие механического инжектора от карбюратора?

Нажимая педаль акселератора, вы регулируете лишь количество топливной смеси. Правильнее, перемещая дроссельную заслонку, регулируете количество воздуха, попадающего в двигатель — а уж в задачу карбюратора либо инжектора входит обеспечение соответствующего количества бензина для поддержания самый эффективного состава топливной смеси. К слову сообщить, это соотношение примерно равняется 1:14,7, другими словами для полного сгорания 1 кг бензина нужно 14,7 кг воздуха.

Работа карбюратора основана на эффекте Вентури, известном по курсу школьной физики. Сужение диаметра трубы, по которой течет газ либо жидкость, приводит к увеличению скорости потока и уменьшение давления. Чем посильнее открыта дроссельная заслонка, тем выше разрежение в карбюраторе и тем больше топлива всасывается в проходящий через карбюратор воздушное пространство.

В отличие от карбюратора, инжектор не пускает горючее на самотек, а насильно впрыскивает его во впускной коллектор соразмерно количеству проходящего воздуха. Таковой подход эргономичнее в первую очередь тем, что разрешает более гибко руководить составом смеси, обогащая либо обедняя ее в зависимости от различных факторов.

Упомянув выше совершенную пропорцию смеси (1:14,7), мы мало слукавили, не уточнив, что она зависит от таких факторов, как давление и температура смеси, при котором происходит сгорание — другими словами от того, как двигатель прогрет и под какой он трудится нагрузкой. Форсунки инжектора, в большинстве случаев, установлены конкретно над впускными клапанами всех цилиндров, что разрешает упростить подготовку смеси для громадных двигателей.

Карбюратор не имеет значение справляется с громадными количествами смеси, так что на автомобилях с замечательными двигателями раньше ставили достаточно некрасивые конструкции из двух карбюраторов. В механическом инжекторе воздушное пространство проходит во впускной коллектор через уже привычную нам трубку Вентури, в которой установлен напорный диск. Чем больше поток воздуха, тем посильнее перепад давления между узкой и широкой частями трубки и тем больше отклоняется напорный диск, действующий на клапан, что изменяет давление горючего, подводимого к форсункам инжектора (и, так, количество бензина, попадающего в двигатель).

Не считая напорного диска, на клапан действует «управляющее» давление, которое разрешает механическому инжектору учитывать разные факторы, воздействующие на состав смеси — в первую очередь, температуру охлаждающей жидкости и разрежение во впускном коллекторе. К примеру, при резкого нажатия педали газа в двигатель поступает разрежение и большое количество воздуха за дроссельной заслонкой падает. Управляющее давление также падает, и клапан пропускает в форсунки дополнительное количество бензина — так снабжая своевременную реакцию инжектора на резкое нажатие педали.

Эффективность инжектора зависит от количества параметров, применяемых при расчете состава смеси. К примеру, информация о температуре воздуха разрешает правильнее определять «совершенный» состав смеси, поскольку холодный воздушное пространство плотнее тёплого.

Додавать в механическую совокупность все новые и новые датчики становилось некомфортно, так что дело неминуемо кончилось программно-управляемым впрыском. В электронном впрыске вместо напорного диска, конкретно регулирующего давление горючего, установлен датчик моментального расхода воздуха — в большинстве случаев, заслонка, отклоняющаяся на различные углы, в зависимости от скорости потока воздуха.

Эти от этого датчика, наравне со многими вторыми датчиками — входящего воздуха и температуры двигателя, содержания кислорода в отработанных газах, разрежения во впускном коллекторе — попадают в электронный управляющий блок инжектора. Управляющий блок рассчитывает нужное количество бензина согласно данным от датчика расхода воздуха, а после этого использует обеднения коэффициентов смеси и таблицы обогащения в зависимости от показаний остальных датчиков.

Трансформации в совокупности впрыска затронули и бензонасос. В случае если карбюратору бензонасос нужен только чтобы доставить бензин из бензобака в поплавковую камеру, то при впрыска насосу нужно создать большое избыточное давление (механические инжекторы действующий при давлении в 5−6 атм., а электронные — в 2−3 атм). Мощность бензонасоса потребовалось существенно расширить, а заодно и расположить его у самого бензобака — так бензонасос стал электрическим (традиционно бензонасос приводился от двигателя).

Бензонасос, в большинстве случаев, загружён в бензин и бензин же применяет для смазки. Этот, на первый взгляд несущественный, факт является причиной, по которой инжекторные автомобили не следует доводить до безлюдного бензобака.

Вращающий-ся без сопротивления бензина и без смазки бензонасос рискует окончить жизнь существенно преждевременно. Также, как раз бензонасос, а не форсунки либо другие элементы инжектора, в большинстве случаев, делается низкокачественной жертвой отечественного бензина. Тем, кто схватился за сердце при мысли об электрическом двигателе, загружённом в бензин, напомним — сам бензин не горит, горят его пары.

В то время, когда мировая автомобильная индустрия одержала окончательную победу над карбюратором, а инжектор прекратил быть уделом замечательных и дорогих машин, обнаружилось, что для скромных автомобилей с маленьким количеством двигателя все же нужно какое-то дешёвое решение и простой. Так на свет показался моновпрыск — инжектор с одной форсункой, расположенной в начале впускного коллектора — в том месте, где раньше стоял карбюратор.

Следующей жертвой борьбы за удешевление совокупности пала святая святых инжектора — датчик расхода воздуха (прецизионный и, как следствие, дорогой). Количество потребляемого воздуха с приемлемым приближением стали подсчитывать на основании оборотов двигателя, угла открытия дроссельной разрежения и заслонки во впускном коллекторе за заслонкой.

Сейчас, в то время, когда мы разобрались в отличии между инжектором и карбюратором, давайте посмотрим назад назад и задумаемся, из-за чего, не обращая внимания на то, что оба устройства показались фактически в один момент, карбюратор всецело властвовал в течении более 70 лет, а позже полностью вымер менее чем за десятилетие? На пути к торжеству инжектора, среди других, стояла одна занятная неприятность — текучесть бензина в разы больше, чем у воды, а тем более чем у масла и солярки.

Так, к точности изготовления компонентов бензинового инжектора предъявлялись значительно более важные требования, чем к другой гидравлике. Устройство же ранних карбюраторов было очень примитивным, они не потребовали особенной точности изготовления и обходились существенно дешевле.

Но в ходе борьбы за экологическую чистоту и эффективность двигателей, которая в западных государствах велась на законодательном уровне и выливалась в очень твёрдые нормы по выбросу вредных веществ, карбюраторы становились все более и более сложными — обрастали бессчётными электронными и пневматическими клапанами и начинали напоминать здоровую аналоговую счётную машину на вакуумном ходу. Обладатели карбюраторных иномарок финиша 80-х обычно испытывают значительные неприятности с починкой и настройкой чудовищ, порожденных карбюраторной индустрией в предсмертной агонии, тогда как электронный инжектор вам продиагностируют и настроят на каждом углу. В итоге конструкторы машин сделали вывод, что карбюратор несложнее убить, чем прокормить.

Будущее, возможно, — за ярким впрыском в цилиндры. Прямой впрыск разрешает совместить мощность бензинового двигателя с экономичностью дизельного. Происходит это благодаря тому, что в зависимости от нагрузки двигатель трудится в различных режимах.

Конструкция двигателя с прямым впрыском пара напоминает дизель, дух которого витал над инжектором с самого его рождения. При маленькой нагрузке, обычной для муниципальный езды, впрыск горючего осуществляется как в дизеле — на такте сжатия, под высоким (около 50 атм.) давлением.

Таковой подход разрешает получать устойчивой работы двигателя на обедненной смеси с соотношением воздуха к бензину 1:30−40 (против 1:14,7 у классических двигателей). При полной нагрузке впрыск происходит так же, как в бензиновом двигателе — на такте впуска, а состав смеси наряду с этим приближается к классическому.

Электронный акселератор

Большинство современных инжекторов, как мы уже увидели, занимается только поддержанием качественного состава смеси на высоком уровне, оставляя вопрос о ее количестве всецело на усмотрение водителя. Дроссельная заслонка в таких случаях жестко связана с педалью газа.

Но в дорогих машинах обычно употребляется так называемая «электронная» педаль газа. Практически это указывает, что дроссельная заслонка управляется серво-приводом и электроника автомобиля сама выбирает нужное количество смеси, только приблизительно ориентируясь на то, как шофер давит на педаль газа. Таковой подход разрешает расширить экономичность двигателя, улучшить согласование с АКПП, упростить пуск двигателя и реализовать более идеальные функции курсовой устойчивости.

Чип-тюнинг

Программное управление впрыском упростило жизнь не только производителям машин, но и тем, кто занимается их «доводкой». Не секрет, что производители серийных автомобилей вовсе не пробуют выжать из двигателя максимум мощности, уделяя куда большее внимание экологической чистоте и продлению ресурса двигателя.

Обычно одинаковые двигатели, выпущенные в различное время либо для различных государств, имеют различную номинальную мощность. Достигается это, первым делом, за счет настроек совокупности впрыска.

Так что желающие пара расширить мощность собственного двигателя за счет ресурса и экономичности, вместо того дабы пускаться на сложные и дорогие методы механической системы питания и доводки двигателя, в наши дни обычно микросхему с параметрами инжектора. Такая операция занимает пара мин. и именуется «чип-тюнинг».

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№18, апрель 2004).

Что лучше инжектор либо карбюратор


Записи по принципу Рандом:

самые интересные для Вас статьи, подобранные по важим запросам:

Метки:

Комментирование закрыто.