Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
12 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы инжектора на автомобилях

Принцип работы инжектора на автомобилях

Принцип работы инжектора заключается в том, чтобы подать своевременно в камеры сгорания топливовоздушную смесь. Это необходимо для нормального функционирования двигателя. Системой управления корректируется момент подачи напряжения на электроды свечей, чтобы воспламенить эту смесь. Причем эти параметры контролируются системой датчиков, установленных на двигателе.

Электронный блок управления

Для работы любого инжекторного мотора необходим блок управления микроконтроллерного типа. К нему подключаются:

  1. Исполнительные механизмы при помощи электромагнитных реле.
  2. Датчики через согласующие устройства.

Питание осуществляется от бортовой сети. Принцип работы инжектора ВАЗ такой же, как и на любом другом автомобиле. Электронный блок состоит из:

  1. Постоянной памяти – она необходима для хранения информации, записи алгоритмов работы.
  2. Оперативной памяти – в нее записывается текущая информация, все данные при выключении зажигания стираются из нее.
  3. Микроконтроллера – он позволяет обрабатывать поступающие сигналы и регулировать работу всех исполнительных механизмов.

В памяти устройства записан алгоритм работы, зависит он от поступающих сигналов с датчиков. Называется этот алгоритм «прошивкой» или «топливной картой».

Система датчиков

На инжекторных двигателях устанавливается множество датчиков, они позволяют считывать максимальное количество информации о работе. Следующие датчики можно встретить на отечественных и импортных автомобилях:

  1. Расхода воздуха.
  2. Температуры антифриза.
  3. Положения коленчатого вала.
  4. Положения распределительного вала.
  5. Давления во впускном коллекторе.
  6. Скорости автомобиля.
  7. Уровня бензина в баке.
  8. Положения дроссельной заслонки.
  9. Концентрации кислорода в выхлопных газах.

Все эти датчики управляют исполнительными механизмами, которые участвуют в образовании смеси и корректировке угла опережения зажигания.

Датчик массового расхода воздуха

Это устройство, в основе которого находится нить из драгметалла – платины. Стоимость таких датчиков очень высокая, поэтому лучше следить за его состоянием и не допускать поломок. Обязательно нужно знать, какой у датчика принцип работы. На ВАЗ всех моделей с инжекторными моторами такие приборы устанавливаются.

Работает он так:

  1. Нить из платины прогревается до 600 градусов.
  2. Через фильтр в трубку с нитью поступает поток воздуха под действием разрежения во впускном коллекторе.
  3. В блоке управления имеются данные о температуре нити и размерах трубки датчика.
  4. Поток воздуха охлаждает нить на несколько градусов.
  5. По разнице температур ЭБУ высчитывает количество воздуха, которое проходит через трубку за определенный момент времени.

Эти данные необходимы для того, чтобы составить топливную смесь в правильной пропорции.

Датчик температуры антифриза

Этот прибор позволяет электронному блоку управления понять, что двигатель прогрет до рабочей температуры. При запуске холодного двигателя в топливной смеси нужно уменьшать количество воздуха, для этого используется регулятор холостого хода. При помощи этого мотор работает максимально эффективно, быстро выводится в устоявшийся режим. Принцип работы ГБО 2 поколения на инжекторе такой же, как и на карбюраторе. Вот только при помощи сигнала с датчика температуры можно реализовать запуск двигателя на бензине и после прогрева автоматический переход на газовое топливо. Располагается датчик температуры в блоке двигателя или в корпусе термостата.

Датчики положения валов

Устанавливаются эти приборы на коленчатом и распределительном валах. Стоит отметить, что на распредвалах не всегда используются датчики – часто обходятся без них. Но их использование позволяет добиться максимальной мощности от двигателя, улучшить качество смесеобразования, правильно скорректировать момент подачи искры на электроды свечей.

Работают приборы на эффекте Холла – при прохождении металлического предмета возле активной части датчика происходит генерация импульса. Он подается на электронный блок управления и сравнивается с остальными параметрами работы мотора. Намного лучше сможет работать двигатель в режиме холостого хода. Принцип работы инжекторной системы основывается на сравнении сигналов, поступающих от датчиков.

Датчик давления во впускном коллекторе

Его еще называют МАР-сенсор. Он может использоваться как совместно с датчиком расхода воздуха, так и полностью замещать его. Поэтому, если на двигателе имеется МАР-сенсор, поломка ДМРВ почти не страшна. Его функции перейдут к этому прибору. В основе элемента находится чувствительная пластина, которая под действием давления меняет сопротивление. Соединение с электронным блоком управления производится при помощи согласующего устройства.

Датчик положения дроссельной заслонки

Устанавливается на корпусе дросселя, датчик может быть аналоговым или бесконтактным. Первые работают по принципу переменного резистора – при вращении оси заслонки происходит перемещение бегунка на обмотке. При этом меняется сопротивление элемента, уменьшается или увеличивается уровень сигнала, поступающего на электронный блок управления. Существуют приборы бесконтактного типа, они работают так же, как энкодеры. Отличаются высокой надежностью, но с аналоговыми приборами не взаимозаменяемы.

Прибор позволяет оценить положение заслонки, чтобы выдать информацию об этом блоку управления. Последний, исходя из этого значения, подаст в топливную рампу именно столько бензина, сколько необходимо для нормального смесеобразования.

Лямбда-зонд

Это прибор, который позволяет оценить содержание кислорода в выхлопной системе. Изготавливается датчик из керамики, обычно из диоксида циркония. Особенность этого материала в том, что он становится проницаемым для ионов кислорода при условии, что произойдет нагрев до температуры 300 градусов и выше. Замер уровня кислорода происходит как внутри выхлопной системы, так и снаружи.

Ведь блок управления не измеряет точное количество кислорода, он только оценивает разницу в проводимости керамического элемента внутри и снаружи системы. Именно такой используется принцип работы. Инжекторы на автомобилях функционируют нормально только лишь при условии, что система работает стабильно. Датчик снаружи вырабатывает определенный сигнал, который считается электронным блоком как эталон. Именно с ним происходит сравнение сигнала, поступающего от внутреннего лямбда-зонда.

Датчик уровня бензина

Применяются механизмы поплавкового типа, очень похожи по принципу действия на резистивные датчики положения заслонки дросселя. При изменении уровня топлива в баке поплавок будет подниматься или опускаться. При этом изменяется сопротивление датчика в цепи. Используется прибор для того, чтобы оповещать водителя об уровне бензина. Может применяться и для автоматического перехода с газа на бензин и обратно, если установлено ГБО.

Датчик скорости

Предназначен для контроля скорости автомобиля. Может устанавливаться как в тросиковом спидометре, так и в электронном. В первом случае прибор позволяет только выдавать сигнал для работы системы впрыска. Во втором случае он включен в цепь электронного спидометра. При наличии электроусилителя рулевого управления, иммобилайзера или иных охранных систем, этот датчик подключается к ним. Дело в том, что усилитель руля работает только при движении с малой скоростью. Как только скорость увеличивается, необходимость в усилителе отпадает. Многие охранные системы соединяются с датчиком скорости, чтобы обеспечить максимальную безопасность.

Исполнительные механизмы

Для нормального функционирования инжекторной системы используются исполнительные механизмы. Принцип работы механического инжектора «Ауди» немного отличается от электронного. Суть процессов примерно аналогичная.

В системе используются такие исполнительные устройства:

  1. Электрический топливный насос.
  2. Регулятор холостого хода.
  3. Топливные форсунки.
  4. Дроссельный узел.
  5. Модуль зажигания.

При помощи всех этих устройств производится управление двигателем внутреннего сгорания. Именно с помощью них можно поддержать на нормальном уровне холостой ход. Принцип работы инжектора в этом режиме такой же, как и в любом другом.

Типы впрыска топлива

Центральный впрыск во многом похож на карбюраторную систему, только вместо сложной совокупности каналов и жиклеров используется одна электромагнитная форсунка. Она устанавливается на впускной коллектор, и через нее подается топливная смесь в камеры сгорания. Недостаток один – при выходе из строя форсунки автомобиль не сможет продолжать движение.

Намного лучше в работе окажутся системы с парным или фазированным впрыском. Особенно эффективны последние – смесь поступает в камеры сгорания каждого цилиндра, в зависимости от того, в каком конкретно цикле на данный момент находится мотор. Устанавливается по одной форсунке на цилиндр и столько же катушек зажигания. Но может применяться и модуль.

Питание двигателя газом

Инжекторные двигатели можно без особых проблем перевести на питание газом (пропаном или метаном). Вот только если решите установить ГБО второго поколения, необходимо использовать меры защиты. Проблема в том, что при работе газобаллонного оборудования могут происходить хлопки. Для карбюратора это не очень страшно, а вот в инжекторных моторах может выйти из строя датчик расхода воздуха. Принцип работы ГБО 2 поколения на инжекторе заключается в том, чтобы обезопасить от хлопков систему впрыска. Для этого производится установка специальных устройств.

Но намного лучше использовать ГБО 4 поколения – такие устройства предназначены для установки на инжекторные моторы. В комплекте имеется несколько датчиков, которые дополняют стандартную конструкцию, а также электронный блок управления. Он соединяется со штатным и берет данные о работе двигателя именно от него. Пятое поколение газобаллонного оборудования используют крайне редко – стоимость его очень высокая.

При переходе с бензина на газ необходимо выполнить такие условия:

  1. В системе охлаждения жидкость должна быть теплой – свыше 50 градусов. Только в этом случае газ сможет нормально испаряться в редукторе.
  2. Обязательно необходимо отключить бензиновые форсунки.
  3. Сразу же происходит включение газовых форсунок.
  4. Время их открывания должно немного отличаться от аналогичного параметра бензиновых. Коэффициент вычисляется при калибровке.
  5. Происходит корректировка угла опережения зажигания, так как октановое число газа более 100.

Инжектор «Вентури» и автомобильный

Отличий у них множество, но есть и схожие черты. Принцип работы инжектора «Вентури» заключается в том, чтобы по трубе определенного диаметра пропустить жидкость или газ. На этой трубе имеется форсунка определенного диаметра, через нее вещество выходит под действием давления. При помощи такого инжектора получается реализовать системы орошения полей, подачу жидкости в емкости на производстве. В большинстве случаев такими инжекторами производится замер количества жидкости, проходящей за единицу времени.

Читать еще:  Электрическая схема двигателя пассат

Датчики инжектора ВАЗ 2110, функции и назначение датчиков инжекторного двигателя «десятки»

Датчики инжектора ВАЗ 2110 являются важнейшими элементами общей системы, которая отвечает за стабильную работу силового агрегата снабженного впрыском топлива. Датчики инжектора «десятки» собирают информацию о состоянии тех или иных частях двигателя и отправляют их в электронный блок управления мотором (ЭБУ), который после анализа всех данных корректирует работу силового агрегата.

Собственно вы спросите зачем такие сложности? Причина в том, что инжекторный двигатель ВАЗ 2110 гораздо эффективнее карбюраторного собрата. Больше мощности, меньше расход топлива, стабильная работа, высокая надежность, все это характерно для «десятки» с исправной электроникой. А неисправность одного или нескольких датчиков обязательно ведет к отказу всего двигателя, либо его нестабильной работе. Сегодня мы подробно расскажем о датчиках инжектора ВАЗ 2110, от которых зависит нормальная работа мотора.

Датчик массового расхода воздуха ВАЗ 2110

ВАЗ 2110 датчик воздуха или датчик массового расхода воздуха расположен между кожухом воздушного фильтра и резиновым патрубком. Собственно под капотом десятки найти его не сложно, поскольку датчик воздуха расположен на самом видном месте. На фотографии в сборе он выглядит так.

Датчик воздуха измеряет количество прошедшего мимо воздуха, тем самым оценивая его объем. Сразу скажем датчик массового расхода воздуха весьма чувствителен и даже несколько пылинок или повышенная влажность могут вывести его из строя. Стоит это учитывать при его снятии или замене.

Принцип работы датчика воздуха ВАЗ-2110 следующий — внутри есть нагревательные элементы, которые охлаждаются потоком проходящего мимо воздуха. Чем больше энергии тратится на нагрев этих элементов, тем больший объем воздуха проходит мимо. Таким образом датчик и вычисляет массовый расход топлива.

Неправильная работа датчика массового расхода топлива инжектора ВАЗ 2110 обычно приводит к увеличению расхода топлива, падению мощности, нестабильной работе и плохому запуску. Из-за этого датчика двигатель может просто заглохнуть на холостых оборотах. Причина проста, электронный блок управления двигателя принимая неверные данные от датчика воздуха начинает подавать неправильные команды для формирования рабочей смеси. Смесь воздуха и бензина, сгорающая в цилиндрах мотора может быть очень обогащенной или очень обеденной, что ведет к ненормальной работе инжекторного силового агрегата.

Датчик положения дроссельной заслонки ВАЗ 2110

Датчик положения дроссельной заслонки инжектора ВАЗ 2110 расположен непосредственно на дроссельном узле. Предлагаем для наглядности фото, где датчик можно разглядеть без труда.

Данный датчик реагирует на нажатие педали газа водителем, подавая сигнал на электронный блок управления, тем самым увеличивая количество впрыскиваемого топлива через форсунки. То есть, чем резче вы жмете на педаль газа, тем больше будет впрыскиваться топлива в мотор. Датчик положения дроссельной заслонки довольно надежен, поскольку механически связан с осью заслонки.

Определить неисправность этого датчика можно с помощью обычного тестера, который должен показывать изменения напряжения при нажатии на педаль газа. При закрытой заслонке выходное напряжение обычно от 0,3 до 0,7 Вт. Если нажать на газ «в пол» напряжение возрастает до 4 Вт. Неисправность датчика можно иногда определить без всяких тестеров, допустим если во время разгона автомобиль начинает двигаться рывками или происходит ненормальный провал, то скорее всего проблема именно в датчике положения дроссельной заслонки.

Датчик температуры охлаждающей жидкости ВАЗ 2110

Датчик температуры инжектора ВАЗ 2110 выполняет две основных функции — в случае перегрева мотора он включает вентилятор охлаждающий радиатор, а в случае холодного пуска двигателя дает команду на обогащение рабочей смеси, что бы мотор не глох на холодную. В карбюраторных двигателях, эту функцию исполняет так называемый «подсос», который открывает заслонку для увеличения подачи воздуха. В случае неисправности датчика температуры начинаются проблемы с пуском холодного двигателя и возможен перегрев силового агрегата, если во время не включится вентилятор. Так что этот датчик ВАЗ 2110 весьма важен для стабильной работы движка. Фото датчика далее —

Принцип работы датчика температуры охлаждающей жидкости следующий — при изменении температуры начинает меняться электрическое сопротивление. Чем ниже сопротивление, тем выше температура. Проверить работоспособность датчика можно вооружившись термометром, емкостью с горячей/холодной водой и обычным электрическим пробником. Исправный температурный датчик показывает примерно следующие значения —

  • При температуре 100 градусов сопротивление составляет 180 Ом
  • При температуре 80 градусов сопротивление составляет 330 Ом
  • При температуре 60 градусов сопротивление составляет 670 Ом
  • При температуре 30 градусов сопротивление составляет 2240 Ом
  • При температуре 10 градусов сопротивление составляет 5670 Ом

Найти датчик температуры охлаждающей жидкости под капотом инжекторного ВАЗ 2110 можно между двигателем и кожухом воздушного фильтра, его вкручивают во впускной патрубок системы охлаждения.

Датчик детонации ВАЗ 2110

Датчик детонации инжектора ВАЗ 2110 расположен на блоке цилиндров. Задача этого прибора передавать сигнал ЭБУ о детонации. Электронный блок управления в соответствии с программными алгоритмами перестраивает работу двигателя (меняет угол опережения зажигания), что бы снизить негативное влияние детонации. Изначально на ВАЗ 2110 устанавливали резонансный датчик (пьезоэлектрический), но потом более продвинутый широкополосный (пьезокерамический). Фотография обоих типов датчиков ниже.

Собственно, чем сильнее детонация, тем сильнее датчик выдает напряжения переменного тока на ЭБУ. Проверить работоспособность этого датчика можно довольно просто, достаточно несильно постучать по сердцевине датчика. При этом необходимо подсоединить к выводам датчика тестер, который должен фиксировать скачки напряжения.

Датчик кислорода или лямбда зонд ВАЗ 2110

Датчик кислорода инжектора ВАЗ 2110 или лямбда зонд устанавливают на выпускном коллекторе. Задача прибора отследить состав отработавших газов и наличия там кислорода. Эти сведения помогают электронному блоку управления (ЭБУ) корректировать состав рабочей смеси, это помогает не только эффективнее сжигать топливо, но и улучшают экологичность выхлопа. При использовании этилированного бензина датчик кислорода работает некорректно. Фото датчика далее.

Если датчик выходит из строя, это вызывает повышенный расход топлива и увеличению выбросов. Самое интересное, что при наличии в системе выхлопа катализатора отработавших газов датчиков кислорода или лямбда зондов уже два. Второй ставят за каталитическим нейтрализатором, это помогает сделать автомобиль еще более экологичным.

Датчик скорости ВАЗ 2110

Датчик скорости инжектора ВАЗ 2110 устанавливают на коробке передач, точнее на выходном валу спидометра. Если датчик неисправен это может привести к тому, что автомобиль в некоторых случаях может глохнуть на холостом ходу. Когда стрелка спирометра начинает ненормально (скачками) перемещаться на панели приборов, это должно вас насторожить. Ведь это может свидетельствовать о неисправности датчика скорости. Сам датчик выглядит следующим образом, смотрим фотографию.

Принцип работы датчика скорости «десятки» основан на эффекте Холла, при вращении вала коробки передач датчик передает импульсный сигнал. Чем выше скорость вращения, тем больше частота импульсного сигнала. Таким образом и измеряется скорость автомобиля. На ВАЗ-2110 ставились датчики двух типов, один имеет квадратную соединительную колодку, другой круглую.

Датчик положения коленчатого вала ВАЗ 2110

Датчик положения коленчатого вала инжектора ВАЗ 2110 довольно важен, поскольку без него запуск двигателя не возможен. Любая его неисправность приводит ЭБУ «десятки» или «мозги» двигателя в ступор. Датчик отслеживает положение распредвала (а значит и поршней в цилиндрах) в режиме реального времени и позволяет вовремя заставить работать свечи зажигания. На свечи приходит сигнал от модуля зажигания, что наступает верхняя точка сжатия в цилиндре и пора «зажигать» искру. Сам датчик схематично выглядит так, как на этом рисунке —

Это небольшой электромагнит, который улавливает положение зубчатого шкива, который вращается рядом. На шкиве 58 зубцов, которые и создают электромагнитные возмущения. Собственно для инжекторного двигателя, это основной и самый главный датчик.

Датчик фаз газораспределения ВАЗ 2110

Датчик фаз газораспределения инжектора ВАЗ 2110 устанавливался не на все двигатели «десяток». Изначально их ставили только на 16-клапанники. Затем, когда в нашей стране ужесточили экологические нормы, этот датчик стал появляться на всех инжекторах, даже на 8-клапанных. Принцип работы этого датчика в определении положения распредвала, а значит и получении информации о положении впускных клапанов. Эта информация необходима для своевременного впрыска топлива форсунками в определенный цилиндр. Отказ датчика ведет к обогащению рабочей смеси и нестабильной работе двигателя. Устанавливается данный датчик в верхней части ГБЦ мотора. Фото датчика фаз газораспределения ВАЗ 2110 ниже.

Хотелось бы отметить, что данная статья будет полезна не только владельцам ВАЗ десятого семейства, но и счастливым обладателям других инжекторных машин. Ведь принципы, на которых работают инжекторные силовые агрегаты во многом схожи, особенно что касается датчиков.

Устройство и принцип работы инжектора

Инжекторный двигатель – агрегат, укомплектованный системой электронного впрыска топлива, управляемый электронным блоком управления. Массовый переход на инжектор к концу 80-х годов вполне оправдан: впрысковые моторы более экологичны, экономичны, по ходу работы состав и количество смеси корректируется согласно нагрузкам двигателя ЭБУ.

Главные отличия карбюратора от электронного впрыска

Электронный инжекторный двигатель кардинально различается от карбюраторного. В карбюраторном моторе смесеобразование внешнее (готовится в карбюраторе), а инжекторные форсунки впрыскивают топливо, либо в коллектор перед впускным клапаном, либо в цилиндр непосредственно.

Карбюратор – на 80% механическое устройство, если не считать экономайзера принудительного холостого хода (когда двигатель отключается при отпущенной педали газа на ходу), и электронного подсоса (для запуска и прогрева двигателя, смесь подается обогащенной).

Читать еще:  Двигатель 4hg1 подробные характеристики

Инжектор является дозатором, который способен в разное время и в течение разного времени впрыскивать топливо.

Если взять два одинаковых двигателя, на одном из которых топливная система будет инжекторная, а на втором карбюраторная, у второго мощность будет выше на 15-20%.



Разновидности инжекторных моторов

В зависимости от числа форсунок, входящих в конструкцию, инжекторы разделяются на следующие категории:

  1. Моновпрыск (одноточечный).
  2. Распределенный.
  3. Прямой.

В первом варианте имеется единственная форсунка, поставляющая горючее во все цилиндры по очереди. Данная конструкция обладает множественными недочетами, поэтому не нашла широкого применения.

Распределенный впрыск состоит из коллектора и набора форсунок, предназначенных для клапанов впуска цилиндров.

При прямом впрыске топливо поступает из форсунки не в коллектор, а сразу в камеру сгорания.

Разновидности инжектора

На сегодняшний день используется электронный распределенный непосредственный впрыск. Переходным этапом инжектирования был моновпрыск (центральный) с одной форсункой. Моновпрыск использовался очень мало, так как недостатков было больше, чем достоинств. Скоро его заменил распределенный впрыск.

Распределенный электронный впрыск топлива предполагает наличие форсунок, по одной на каждый цилиндр. Воздух в цилиндры попадает через впускной коллектор и дозируется дроссельной заслонкой.

Непосредственный впрыск напоминает дизельную топливную систему, так как форсунки вмонтированы прямо в цилиндры, от чего и происходит название.

Виды и типы инжекторов

Инжекторы бывают двух видов:

  1. С одноточечным впрыском. Такая система является устаревшей и на автомобилях уже не используется. Суть ее в том, что форсунка только одна, установленная во впускном коллекторе. Такая конструкция не обеспечивала равномерного распределения топлива по цилиндрам, поэтому ее работа была сходной с карбюраторной системой.
  2. Многоточечный впрыск. На современных авто используется именно этот тип. Здесь для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка, поэтому такая система отличается высокой точностью дозировки. Устанавливаться форсунки могут как во впускной коллектор, так и в сам цилиндр (инжекторная система непосредственного впрыска).

На многоточечной инжекторной системе подачи топлива может использовать несколько типов впрыска:

  1. Одновременный. В этом типе импульс от ЭБУ поступает сразу на все форсунки, и они открываются вместе. Сейчас такой впрыск не используется.
  2. Парный, он же попарно-параллельный. В этом типе форсунки работают парами. Интересно, что только одна из них подает топливо непосредственно в такте впуска, у второй же такт не совпадает. Но поскольку двигатель – 4-тактный, с клапанной системой газораспределения, то несовпадение впрыска по такту на работоспособность мотора влияния не оказывает.
  3. Фазированный. В этом типе ЭБУ подает сигналы на открытие для каждой форсунки отдельно, поэтому впрыск происходит с совпадением по такту.

Примечательно, что современная инжекторная система подачи топлива может использовать несколько типов впрыска. Так, в обычном режиме используется фазированный впрыск, но в случае перехода на аварийное функционирование (к примеру, один из датчиков отказал), инжекторный двигатель переходит на парный впрыск.

Устройство инжекторного двигателя

Простейший инжектор состоит из следующих компонентов:

  • ЭБУ (электронный блок управления),
  • электрический бензонасос,
  • топливная рампа и датчик давления топлива,
  • электронные форсунки,
  • впускной коллектор с дроссельной заслонкой,
  • датчики: температуры ОЖ, детонации, расхода воздуха, положения дросселя, положения коленчатого вала, наличия кислорода в выпускном коллекторе.

Как вышеуказанные компоненты взаимодействуют между собой, на примере запуска двигателя: при повороте ключа в замке зажигания включается бортовая сеть, электробензонасос начинает подкачку топлива.

После следующего поворота срабатывает датчик положения коленвала, чтобы поджечь своевременно смесь. Топливо через рампу попадает в форсунки. Отношение топлива к воздуху, угол зажигания и момент подачи топлива определяется блоком управления, который основывается на данных датчиков температуры ОЖ, ДМРВ и ДПДЗ.

Во время работы инжекторного двигателя все датчики фиксируют изменения в двигателе, о чем постоянно сообщают блоку управления.

В программе блока управления «зашита» целая сетка, называемая топливной картой. Топливная карта позволяет корректировать смесь по следующим параметрам:

  1. момент открытия форсунки;
  2. время, при котором игла форсунки открыта;
  3. количество топлива;
  4. угол зажигания.

Под каждый режим работы (запуск, холостой ход, слабые нагрузки, средний режим, и режим максимальных оборотов) запрограммированы свои параметры, указанные выше. Это одно из главных отличий от карбюратора, так как имеется возможность широкой настройки топливной системы программируемым способом.

Single Point fuel Injection

Одноточечный тип впрыска, более известный как моновпрыск, является переходной технологией, которая позволила многим автопроизводителям задешево перейти от карбюраторной системы питания к инжектору.

Иными словами, вместо карбюратора над впускным коллектором начал устанавливаться агрегат центрального впрыска топлива. Система имела ряд преимуществ, поскольку ЭБУ позволял более точно дозировать бензин.


Принцип работы инжектора построен на следующих элементах:

  1. – топливный бак с расположенным в нем топливным насосом;
  2. – фильтрующий элемент для очистки топлива;
  3. – центральный агрегат впрыска. 3а – датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ); 3б – регулятор, отвечающий за давление топлива; 3с – форсунка инжектора; 3д – датчик температуры воздуха, поступающего во впускной коллектор; 3е – регулятор положения дроссельной заслонки (в простейших вариантах конструкции привод заслонки был связан с педалью акселератора тросовым приводом);
  4. – датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ);
  5. – лямбда-зонд (кислородный датчик);
  6. – электронный блок управления двигателем.
Принцип работы

На схеме не показан один элемент, без которого работа механизма была бы невозможной, – датчик положения коленчатого вала. Именно ДПКВ позволяет ЭБУ рассчитывать количество воздуха, поступающего в двигатель. Напомним, что количество подаваемого топлива всецело зависит от массы воздуха, поступающего в цилиндры, иначе регулировать состав топливовоздушной смеси (ТПВС) для нормальной работы бензинового двигателя невозможно. На этапе создания двигателя конструкторами рассчитывается, сколько воздуха проходит при определенной нагрузке, то есть степени открытия дросселя, и на определенных оборотах двигателя. Данные заносятся в топливную карту двигателя, которая будет записана в ЭБУ. Впоследствии при работе двигателя блок управления фиксирует обороты с помощью ДПКВ, нагрузка определяется потенциометром дроссельной заслонки, что позволяет взять из топливной карты значение, соответствующее необходимому количеству топлива. Но система идеально может работать только в лабораторных условиях, поскольку на практике атмосферное давление зависит не только от положения над уровнем моря, но и от температуры, воздушный фильтр со временем забивается, пропуская через себя меньше воздуха, засоряется и сам дроссельный узел. Для коррекции используется датчик температуры воздуха, но роль его невелика. По-настоящему на состав смеси влияет лямбда-зонд, измеряющий количество кислорода в выхлопных газах. Если кислорода слишком много, ЭБУ понимает, что смесь необходимо обогатить, и наоборот.

Характеристика

Главное преимущество одноточечного впрыска – дешевизна реализации. Недостатки:

  • неравномерное наполнение цилиндров, что обусловлено месторасположением форсунки;
  • «мокрый» коллектор. При открытии форсунки бензин преодолевает долгий путь до камеры сгорания. Когда коллектор холодный, топливо не испаряется, а оседает на стенках, вследствие чего смесь необходимо сильно богатить;
  • лямбда-зонд хоть и позволяет корректировать ТПВС, но способ измерения массы воздуха в целом неэффективен.

Достоинства и недостатки двигателя с электронным впрыском

Из плюсов можно выделить:

  • широкие возможности настройки двигателя под свои потребности (максимальная мощность, или максимальная экономичность),
  • весь процесс работы двигателя управляется электроникой,
  • компьютерная диагностика,
  • экологичность.
  • стоимость ремонта и обслуживания,
  • уязвимость электроники,
  • зависимость от стабильного напряжения бортовой сети.

Основные неисправности

Из-за того, что инжектор – это цепочка сложных электронных систем, некоторые из деталей имеют свойство изнашиваться, а именно:

Электронные датчики, такие как ДМРВ, лямбда-зонд (датчик выявления кислорода в выхлопной трубе), датчик температуры охлаждающей жидкости — часто выходят из строя в силу своей работ в агрессивной среде

Топливные форсунки, особенно непосредственного впрыска, уязвимы к загрязнению, вследствие чего мотор начинает троить. Но чистка форсунок требуется не так часто, как чистка карбюратора

Выход из строя форсунки из-за западания иглы, что приводит к гидроудару (несжимаемая жидкость в виде топлива не сгорает, из-за чего поршень давит на шатун, когда тот стремится вверх, результат — пробитие блока цилиндров).

Рекомендации по эксплуатации инжекторного двигателя

Инжекторная система питания долговечна, но требуется соблюдать следующие меры:

  • Раз в год производить чистку форсунок (добавкой моющей присадки в топливо),
  • Каждые 10 000 км менять топливный фильтр,
  • Сократить на 30-50% диапазон замены воздушного фильтра,
  • Обрабатывать средством для контактов провода датчиков двигателя,
  • Обеспечить герметизацию ЭБУ.

А также раз в 20 000 км надо чистить дроссельную заслонку, регулятор холостого хода и впускной коллектор.

Основные неисправности инжектора. Описание работы датчиков.

Неисправности инжектора. Нередко бывает, что автомобиль отказывается ехать, мотор работает неустойчиво, плавают обороты. Как определить какой из датчиков в этом виноват? Сегодня расскажу о том, какие датчики инжекторного мотора вызывают те или иные неисправности инжектора.

Если у вас загорелась лампа Check Engin то первым делом следует просканировать блок ЭБУ. Сделать это можно с помощью ELM327. В ЭТОЙ статье расписано все про сканеры, от выбора и покупки, до работы в приложении и стирании ошибок. Диагностика поможет быстрее найти неисправность.


Лампа Check Engin

Многие автовладельцы уверены, что если не горит лампочка Check Engine, то все в автомобиле в порядке, никаких поломок и быть не может. Но это не совсем так. Лампочка “Джекичана” (Check Engine) загорается только тогда, когда электронный блок управления (ЭБУ) обнаружит неисправность одного из датчиков. А как раз такие модули как катушка зажигания, регулятор холостого хода, форсунки и свечи зажигания, датчиками не являются. И скорее всего при поломке этих модулей лампа неисправности Check Engine не загорится. А как вы знаете, как раз от этих модулей зависит работа мотора в целом. К тому же поломки бывают не явные. То есть, датчик работает, но даёт неверные показания, имеет большую погрешность, сбоит или вовсе работает “через раз”. Так или иначе, все эти показания отличны от реальных, поэтому мотор будет работать с перебоями. Такие неисправности не всегда получается обнаружить самостоятельно, но попытаться стоит.

Читать еще:  Что такое двигатель змс

Причины отказа, связанные с датчиками инжектора.

Датчик коленчатого вала (датчик коленвала).

При полном отказе этого датчика автомобиль скорее всего, даже не заведётся. Отказ датчика коленчатого вала неисправность достаточно редкая, но всё же встречается. Датчик может давать неверные показания, в случае если он неплотно прикручен к корпусу мотора. От вибрации он может менять свое положение в посадочном месте, что крайне недопустимо. При увеличении расстояния между датчиком и задающим диском (насечки, на которые срабатывает датчик) начинаются сбои в работе двигателя. Косвенным признаком необходимости проверки датчика коленчатого вала служит отсутствие зажигания. Именно импульсы с датчика коленвала использует ЭБУ для расчета момента подачи искры и впрыска топлива. Это значит, что искра может отсутствовать не только из-за неисправности системы зажигания, но и из-за отказа датчика коленчатого вала.


Датчик коленчатого вала

Датчик положения распредвала.

Вторая причина неисправности инжекторного мотора. При сбоях в его работе или при поломке форсунки двигатель переключается в асинхронный режим подачи смеси. Это значит, что смесь в цилиндры впрыскивается не зависимо от того, в каком положении и такте находится поршень. В таких случаях как правило возрастает расход топлива и загорается лампа Check Engin.


Датчик положения распредвала

Датчик температуры охлаждающей жидкости ДТОЖ.

Лампа Check Engin загорится в таком случае или при обрыве провода датчика или при коротком замыкании. этого датчика. Если же датчик сильно врёт и показывает неправильную температуру, то автомобиль может и вовсе не завестись, причём причина проста.

Представьте, что истинная температура двигателя +20°C, а датчик показывает -20°C. Что происходит в таком случае? ЭБУ даёт команду на впрыск большего количества топлива, думая, что мотор холодный. В результате происходит перенаполнение цилиндров топливом и двигатель просто захлёбывается бензином. Даже если автомобиль и завелся, с неисправным датчиком температуры будет повышенный расход топлива.


Датчик температуры охлаждающей жидкости ДТОЖ

Следует учитывать, что на автомобиле могут быть установлены два и больше датчика температуры ОЖ. Один из них дает показания для ЭБУ, второй – на приборную панель (в некоторых авто панель берёт показания из ЭБУ). Внимательно изучите какой датчик в вашем автомобиле, где стоит и за что каждый из них отвечает.

Датчик кислорода (лямбда зонд).

При поломке датчика кислорода будет повышенный расход топлива, могут появиться перебои в работе двигателя. Датчик чаще всего продолжает работать, но его показания отличаются от реальных. В результате чего ухудшается расход и общая динамика машины. Могут появиться перебои в работе двигателя. В большинстве случаев, в память ЭБУ заноситься код ошибки, при этом загорается лампа, сигнализирующая о неисправности инжектора – Check Engin.


Датчик кислорода (лямбда зонд)

Датчик массового расхода воздуха – ДМРВ.

Машина работает с перебоями, плохо запускается двигатель, глохнет на ходу или при сбросе педали газа? Все эти причины могут являться причиной неисправности датчика расхода воздуха. Если мотор не заводиться как обычно, а заводиться только с нажатием педали газа, то причина может быть в ДМРВ. Этот датчик показывает сколько воздуха поступает в двигатель. ЭБУ в свою очередь, основываясь на показаниях, рассчитывает, сколько необходимо подать топлива в цилиндры.


Датчик массового расхода воздуха – ДМРВ

Если датчик исправен, то следует проверить подсос воздуха после него. Так как в таком случае реальное количество воздуха от замеренного будет отличаться. Вообще для инжектора подсос воздуха – одна из самых распространенных проблем. В ЭТОЙ статье подробно описано как легко найти и устранить подсос воздуха самому.

Датчик положения дроссельной заслонки – ДПДЗ.

Если автомобиль “не отзывчив” на педаль газа, плавают или самопроизвольно меняются обороты, неустойчивый холостой ход, то причиной неисправности может быть ДПДЗ. Автомобиль может даже не запуститься, если ДПДЗ даёт неверные показания.


Датчик положения дроссельной заслонки – ДПДЗ

Представьте, что вы запускаете двигатель, не нажимая на педаль газа, как и положено, а датчик показывает ЭБУ что педаль нажата на половину. Конечно же ЭБУ увеличивает количество впрыскиваемого топлива, считая, что вы нажали на педаль и нужно поддать газку. Как итог – залитые цилиндры, автомобиль глохнет, либо не заводиться совсем. Лампа Check Engin в таком случае может и не загореться, ведь датчик работает, он просто даёт неверные показания.

Схема работы инжектора

Если не влазить в дебри «электронного мозга» нашего автомобиля, то схема работы инжектора выглядит следующим образом. На многочисленные датчики поступает информация о: вращении коленвала, о расходе воздуха, о том, какая температура охлаждающей жидкости двигателя, о дроссельной заслонке, о детонации в двигателе, о расходе топлива, о скоростном режиме, о напряжении бортовой сети авто и так далее.

Контроллер, получая данную информацию о параметрах автомобиля, производит управление системами и приборами, в частности: подачей топлива, системой зажигания, регулятором холостого хода, системой диагностики и так далее. Изменение рабочих параметров инжекторной системы впрыска меняется систематически, исходя из полученных данных.

Неисправности инжектора связанные с модулями (не датчиками).

Эти механизмы не являются датчиками, это вспомогательные модули, без которых невозможна корректная работа двигателя.

Регулятор холостого хода, РХХ.

Основная задача этого датчика – обеспечивать мотор воздухом на холостом ходу. В тот момент, когда педаль газа отпущена, датчик открывает воздушный канал, необходимый для ровной работы двигателя. Если механизм открытия загрязнён, то канал откроется с запозданием, или не откроется вообще. Работа двигателя на ХХ будет некорректна – двигатель заглохнет в результате недостатка воздуха и переобогащения смеси.


Регулятор холостого хода, РХХ.

Иногда эту неисправность связывают с педалью тормоза, но с ней неисправность никак не связана. Прежде чем нажать педаль тормоза, водитель отпускает газ, поэтому педаль тормоза тут не при чём, это ошибка.

Топливные форсунки.

Собственно инжектор это и есть форсунка, то есть впрыск. При её отказе в память ЭБУ помещается код ошибки, указывающий на конкретную форсунку. При неисправности форсунки двигатель будет работать с перебоями (троит) , из-за того, что топливо поступает не во все цилиндры. Бывает, что игольчатый клапан просто не держит и через форсунку в закрытом состоянии подтекает топливо. В случае неисправности форсунки возрастает расход топлива и автомобиль долго и плохо заводиться.


Топливные форсунки. Неисправности инжектора.

Свечи зажигания.

Свеча зажигания — это устройство для воспламенения топливо-воздушной смеси в двигателях внутреннего сгорания, в нашем случае, работающих на бензине или газу. Исходя из определения, становиться ясно, что если свечи зажигания не исправны, то Ваш автомобиль не будет работать должным образом, если вообще будет работать.


Свечи зажигания.

Несвоевременная замена свечей зажигания или вышедшие из строя могут стать причинами таких неисправностей как:

  • Троение двигателя;
  • Плохой запуск двигателя или может вообще не заводиться;
  • Повышенный расход топлива;
  • Плохая тяга автомобиля;
  • Дерганье при движении или при старте;
  • Выход из строя катализатора;
  • Выход из строя катушки зажигания;
  • Пробой бронепроводов.

Свечам зажигания я посвятил отдельную статью. Кстати не стоит подходить безответственно к замене свечей зажигания – подробно в ЭТОЙ статье.

Если двигатель не запускается, тогда читайте ЭТУ СТАТЬЮ. Расписано подробно с чего начать и как найти причину.

Подписывайтесь на наш канал ЯндексДзен.

Оборудование для самостоятельной диагностики инжектора

  • Манометр для проверки давления топлива. Поможет определить состояние топливной аппаратуры (регулятора давления, производительность топливного насоса и фильтров, а также работу форсунок инжектора);
  • Компьютер с установленной спецпрограммой и диагностическим кабелем. Также подобную функцию может выполнить бортовой компьютер с возможностью диагностировать проблемы двигателя;
  • Компрессометр, чтобы замерить компрессию в цилиндрах;
  • Мультиметр, чтобы проверить электрические цепи и светодиодный пробник, который поможет определить полярность на модуле зажигания и форсунках.

Зачастую при диагностике ограничиваются лишь компьютерной сканировкой для считывания и расшифровки ошибок, выдаваемых электронным блоком. Но профессиональный подход требует всех этапов, начиная от визуального осмотра и проверки датчиков.

Потребность в проверке и определения неисправности инжектора может быть, отказ машины заводится или же нестабильная работа двигателя.

Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного

Инжектор представляет собой принципиально другой способ подачи топлива в камеру сгорания по сравнению с карбюратором. Другими словами, в инжекторном моторе наибольшие конструктивные изменения коснулись системы питания и топливоподачи. В карбюраторном двигателе бензин смешивается с определенной частью воздуха во внешнем устройстве (карбюраторе). После образовавшаяся топливно-воздушная смесь всасывается в цилиндры двигателя. Инжекторный двигатель имеет специальные инжекторные форсунки, которые дозировано впрыскивают горючее под давлением, после чего происходит смешение порции топлива с воздухом. Если сравнивать эффективность подачи горючего инжектором и карбюратором, мотор с инжектором оказывается до 15% мощнее. Также отмечается существенная экономия топлива на разных режимах работы двигателя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector