Сиситема распределённого впрыска бензина

 
В настоящее время наибольшее распространение на европейских и японских двигателях получила система распределенного впрыска, обеспечивающая возможность эффективного применения различных видов наддува (инерционного, с механическим приводом нагнетателя, турбонаддува и др.). При этом существенно увеличиваются мощностные показатели, снижается расход топлива и выброс токсичных веществ, улучшаются ездовые качества автомобиля.
Существует несколько типов управления топливоподачей. В тех странах, где используется как этилированный, так и неэтилированный бензин, в основных рабочих режимах выбираются регулировки, соответствующие экономичному составу смеси (коэффициент избытка воздуха от 1,15 до 1,30 в зависимости от конструктивных особенностей двигателей). Лишь на полных нагрузках состав смеси - мощностной, т. е. коэффициент избытка воздуха колеблется в пределах 0,8...0,9. В государствах с особо жесткими нормами на выброс токсичных веществ автомобили эксплуатируются на неэтилированном бензине. Это позволяет применять систему с трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором и кислородным датчиком, включенным в контур обратной связи управления двигателем.На рис. 1 приведена принципиальная схема наиболее совершенной топливолодачи при распределенном впрыске бензина.Рассмотрим подробно каждый из элементов этой системы. Начнем с электробензонасоса.

Рис. 1. Система топливоподачи:
1 - электробензонасос;
2 - топливный фильтр;
3 - коллектор;
4 - форсунка;
5 - регулятор давления топлива
 
    Подача топлива из бака к форсункам
 
Она, как правило, осуществляется роликовым насосом с электрическим приводом. Впрыскивание производится под давлением в пределах от 200 до 630 кПа.
 
Рис. 2. Двухступенчатый электронасос (секции с боковым каналом и с шестернями внутреннего зацепления):
1 -первая ступень;
2 - главная ступень (шестерни внутреннего зацепления);
3 -якорь;
4 - коллектор;
5 - обратный клапан;
6 - штекер
Рис. 3. Двухступенчатый электронасос (секции с боковым каналом и периферийного нагнетания):
1 - всасывающая крышка со штуцером;
2 - турбинка;
3 - первая ступень (насос с боковым каналом);
4 - главная ступень (с периферийным нагнетанием);
5 - корпус;
6 - якорь;
7 - обратный клапан;
8 - крышка подключения со штуцером
 
Топливные насосы могут располагаться как вне бака, так и внутри него. Насос смонтирован в едином корпусе с электродвигателем (рис. 2 и 3), благодаря чему конструкция упрощается, так как не требуется сальникового уплотнения вала ротора. Бензин, омывающий ротор, способствует охлаждению электродвигателя. При отсутствии воздуха внутри насоса исключается возможность воспламенения паров топлива от искрения коллектора электродвигателя. На рис. 4 приведены различные принципы действия топливных насосов для систем распределенного впрыска.
 
Рис. 4. Принцип действия топливных насосов:
а) роликовый насос;
б) периферийный насос;
в) шестеренный насос внутреннего зацепления;
г) насос с боковым каналом
 
После включения зажигания при непрогретом двигателе в ряде систем одновременно начинает работать электробензонасос. Но в момент пуска, при прокрутке двигателя стартером, резко падает напряжение в сети автомобиля (до 6...8В) и соответственно (более чем в 2 раза) уменьшается давление и производительность насоса. При этом снижается также цикловая подача топлива через форсунки при равном времени открытия.
Существует три способа подачи бензина к форсункам:
при первом - блоктопливопода-чи расположен в топливном баке;
при втором - вне бака;
при третьем - за пределами бака (как правило, подполом автомобиля), где также устанавливаются и другие отдельные узлы -фильтр, электробензонасос и др.
Блоктопливоподачи состоит из первичного фильтра, электробензонасоса, системы клапанов, датчика уровня бензина и топливопроводов. Первичный фильтр, помещаемый перед бензонасосом, обычно обеспечивает грубую очистку топлива (размер ячеек 30...50 мкм).
Встречаются системы с двумя фильтрами (грубой и тонкой очистки). Однако при такой схеме установки может произойти засорение фильтра тонкой очистки и, вследствие этого, образование паровых пробок, нарушение топливоподачи, задир рабочих поверхностей бензонасоса. Для уменьшения степени засорения фильтра блок топливоподачи может быть сделан подвижным (плавающим). Это предотвращает забор наиболее загрязненной части топлива и воды из нижней части бака. С этой же целью слив избыточного бензина может производиться в емкость блока топливоподачи.
Вероятность образования паровых пробок снижается путем установки дополнительного насоса центробежного типа в нижней части основного бензонасоса или отдельно от него, в топливном баке.
При кратковременной остановке, когда прекращается проток бензина, увеличивается вероятность возникновения паровых пробок. Для обеспечения надежного пуска при высокой температуре окружающей среды, на выходе из насоса помещается клапан, поддерживающий необходимое давление в уали. С целью ускорения заполнениянения бензонасоса топливом, гда устанавливается дополнительный пароперепускной клапан, который закрывается при повышении давления до заданной величины (20...30 кПа).
В системе топливоподачи помещается предохранительный клапан, срабатывающий, когда давление превышает заданные параметры примерно на 50 кПа, и перепускающий топливо в бак. Такая ситуация может возникнуть, например, в случае заедания редукционного клапана,засорения магистрали и т.п. Клапаны располагаются в корпусе насоса или в отдельном узле.
От насоса бензин подается к топливному фильтру тонкой очистки. В системах впрыскивания обычно применяются бумажные фильтры с сеткой на выходе, предотвращающие попадание посторонних частиц в магистраль. В некоторых случаях устанавливаются топливные аккумуляторы или устройства для демпфирования колебаний (рис.5), возникающих при открытии и закрытии клапанов форсунок и работе бензонасоса. Аккумуляторы облегчают повторный пуск горячего двигателя, предотвращая образование паровых пробок и временно сохраняя давлениетоплива. В частности, такие аккумуляторы применяются в системах К-Джетро-ник(с двумя фильтрами), КЕ-Джет-роник (с одним штуцером) и устанавливаются между бензонасосом и фильтром. В некоторых вариантах демпфирование давления топлива достигается за счет наличия эластичных шлангов. В двигателях с непрерывной подачей часть топлива после фильтра попадает в дозатор-распределитель, а остальное возвращается через регулятор давления в топливный бак. В двигателях с электромагнитными форсунками и цикловой подачей бензин после фильтра попадает в коллектор, выполненный в виде цилиндрической трубки или отливки прямоугольного сечения. Коллектор оснащен патрубками, надеваемыми на штуцера форсунок.
 
Рис. 5. Демпфер пульсаций давления:
1 - пружина;
2 - пружинная тарелка;
3 - мембрана;
4 - подвод топлива;
5 - отвод топлива
 
    Регулятор давления топлива
 
В некоторых случаях регулятор давления топлива плунжерного типа располагается в корпусе дозатора-распределителя (К-Джетроник). Однако большинство современных систем впрыскивания оборудуется автономно расположенным регулятором мембранного типа, поддерживающим необходимый перепад давлений между топливопроводом и впускным трубопроводом с целью стабилизации заданных расходов бензина (рис.6).
 
Рис. 6. Регулятор давления топлива:
1 - штуцер подключения к впускному тракту;
2 - пружина;
3 - корпус клапана;
4 - мембрана;
5 - клапан;
6 - подвод топлива;
7 - отвод топлива
 
    Форсунки
 
Для современных бензиновых двигателей применяется три типа форсунок:
1. Форсунки с механическим клапаном, отрегулированным на заданное давление топлива при непрерывной подаче бензина (330 кПа для системы К-Джетроник). При малых расходах топлива подача может быть пульсирующей, что улучшает его распыливание.
2. Пусковые форсунки. Управление клапаном обычно осуществляется электромагнитом. Бензин может подаваться в ресивер или в специальный канал системы холостого хода. Небольшое сечение канала обеспечивает движение смеси с высокими скоростями и предотвращает конденсацию топлива.
В современных двигателях обогащение смеси при пуске и прогреве часто достигается при помощи программы управления основными форсунками - без пусковой.
3. Электромагнитные форсунки с цикловой подачей топлива (рис.7). Применяются на большинстве современных двигателей с распределенным впрыскиванием бензина, могутбыть с нижним, боковым или верхним подводом топлива. При нижнем подводе осуществляется постоянный проток бензина через форсунку, что обеспечивает ее охлаждение и предотвращает образование пузырьков пара. При повышенном давлении впрыскивания (300...400 кПа) эта проблема решается и без протока топлива через форсунку.
 
Рис. 7. Форсунка:
1 - фильтр;
2 - штекер;
3 - обмотка;
4 - корпус;
5 - сердечник;
6 - направляющая иглы;
7 - клапанная игла
 
В форсунке, как правило, устанавливается сменный резервный топливный фильтр с очень небольшой грязеемкостью, предназначенный только для улавливания случайно попавших в магистраль частиц. Поэтому бензин предварительно должен быть тщательно очищен в основном фильтре.
В корпусе форсунки расположена обмотка электромагнита и двухконтактный электрический разъем. В зависимости от особенностей обмотки, ее сопротивление может находиться в пределах от 2 до 16 Ом. Запирающий элемент бывает плоским,коническим и сферическим. Плоские клапаны,как правило, имеют малую массу (0,5 г), что обеспечивает необходимое быстродействие для высокооборотных двигателей. Недостатком плоских клапанов является частое нарушение герметичности вследствие засорения и износа.
Хорошую герметизацию обеспечивают клапаны со сферической уплотняющей поверхностью, но они применяются преимущественно для форсунок в системах центрального впрыскивания бензина. Последнее время наибольшее распространение получили форсунки с коническим уплотнением клапана (Бош, Лукас, Ма-релли), обеспечивающие стабильные показатели в процессе длительной эксплуатации.
Конструкция и параметры распыляющего элемента формируют факел топлива, задаваемый в зависимости от места установки форсунки на двигателе. При центральном впрыскивании угол факела доходит до 55 градусов. При распределенном впрыскивании форма факела также определяется местом расположения форсунки и конфигурацией впускного канала. При установке форсунки в головке цилиндра вблизи от впускного клапана, угол факела уменьшают до 25...45 градусов. В случае расположения форсунки во впускном трубопроводе, т.е. на большом расстоянии от клапана, угол факела уменьшают до 15. ..25 градусов, так, чтобы основная часть топлива на попадала на стенки впускного канала.
 
 
шиномонтажное оборудование, оборудование для шиномонтажа, развал схождения, компрессор, инструмент для сто, автосервисное оборудование, диагностика, чистка инжекторов, купить, подъемник, оборудование для автосервиса
Компания ,,АвтоСпец,,
Украина, г.Мелитополь
 
Контактная информация:
тел:   +38 067 744 23 04
тел:   +38 098 100 11 10
тел:   +38 095 400 11 27
e-mail: evrosto.dn@mail.ru


AutoSpec - Шиномонтажное оборудование, оборудование для СТО, оборудование для шиномонтажа, оборудование для мойки