Автолюбители часто слышат и употребляют в разговоре слово «инжектор». Это иностранное слово соответствует русскому слову «впрыск». А все ли ясно представляют, как работает система впрыска, и почему она вытеснила карбюраторы?
До 70-х годов прошлого века мало кого волновали вопросы экологии и расхода топлива. Многолитровые «монстры» внутреннего сгорания ведрами «кушали» копеечный (точнее будет сказать «центовый») бензин. Ведь запасы нефти казались безграничными, да и воздух вроде бы был чище. Но со временем ситуация изменилась: промышленность развивалась, количество вредных выбросов в атмосферу увеличивалось, и далеко не последнюю роль в процессе загрязнения играли выхлопные газы автомобилей. А тут еще грянул нефтяной кризис. Первыми всполошились американцы, ведь безопасность и комфорт для них главное (и это правильно).
Необходимо было искать выход. Как снизить количество вредных выбросов автомобиля и снизить расход бензина? Отступим немного в область теории двигателей внутреннего сгорания. В цилиндрах бензинового мотора сгорает рабочая смесь, состоящая из воздуха и бензина. Чтобы она сгорала полностью и с максимальной эффективностью, их соотношение должно быть 14,7:1. Такая смесь называется нормальной (стехиометрической, говоря научным языком). Если в смеси количество воздуха уменьшить, то такая смесь будет называться богатой. В двигателе она будет сгорать не полностью, и несгоревшие остатки топлива будут выбрасываться в атмосферу. А эти несгоревшие остатки как раз и являются самыми ядовитыми для человека и окружающей среды. Богатая смесь образуется в карбюраторе при разгоне автомобиля, торможении двигателем и при работе на холостом ходу. Карбюраторные двигатели имеют еще один существенный недостаток: на пути от карбюратора в цилиндр до 30% рабочей смеси оседает на стенках впускного коллектора.
Таким образом, перед конструкторами была поставлена задача создать такую топливную систему, которая бы обеспечила точную дозировку состава рабочей смеси в ДВС и ее полное сгорание. Даже самый совершенный карбюратор не мог с этим справиться, так как это в основе своей механическое устройство. Поэтому идти по пути его усовершенствования было совершенно бессмысленно. Спасти ситуацию могли только системы впрыска, так как они обеспечивают более тонкий распыл бензина. А чем меньше размер «капелек», тем лучше они смешиваются с воздухом. Поэтому смесь получается более однородной и лучше сгорает в цилиндрах. Для снижения вредных выбросов в выхлопную систему стали устанавливать каталитический нейтрализатор. Но возникла новая проблема. Со временем параметры системы впрыска менялись (механический износ, загрязнение и т.п.), и она уже не обеспечивала стехиометрического состава рабочей смеси. А катализатор — очень дорогое и нежное устройство. Если в него попадает несгоревшее топливо, оно там и догорает, выводя тем самым его из строя. Для регулирования состава смеси перед катализатором стали устанавливать датчик кислорода (или лямбда — зонд, как иногда его называют). Для работы такой системы уже потребовался отдельный электронный блок управления (ЭБУ). Система работает следующим образом: если в выхлопных газах отсутствует кислород (т.е смесь богатая) датчик сигнализирует блоку управления, который уменьшает подачу бензина. Если же в выхлопных газах избыток кислорода (смесь бедная), ЭБУ по сигналу лямбда — зонда увеличивает топливоподачу. Количество впрыскиваемого бензина ЭБУ регулирует путем увеличения или уменьшения времени открытия форсунки. Со временем системы впрыска обзавелись и другими датчиками, по сигналам которых ЭБУ регулирует время впрыска и момент зажигания. Основными из этих датчиков являются:
? датчик массового расхода воздуха
? датчик положения дроссельной заслонки
? датчик температуры охлаждающей жидкости
? датчик детонации
? датчик положения коленвала — единственный из датчиков, при выходе из строя которого система неработоспособна и автомобиль двигаться не сможет.
В настоящее время существует три основных типа систем впрыска : одноточечный (или моновпрыск), распределенный впрыск и непосредственный впрыск.
Моновпрыск — одна форсунка обеспечивает впрыск топлива во впускной коллектор для всех цилиндров. В настоящее время не применяется.
Распределенный или многоточечный впрыск — каждый цилиндр имеет свою форсунку, впрыскивающую бензин во впускной коллектор возле впускного клапана.
Непосредственный впрыск — на каждый цилиндр устанавливается отдельная форсунка, впрыскивающая бензин непосредственно в цилиндр.
Источник: //karburator-vaz.ru/index.php/Впрыснули-и-поехали-Устройство-и-виды-инжекторных-систем-питания-двигателей.html