Распределенный впрыск топлива — специальная система, устанавливаемая на двигатель, которая отвечает за подачу топливной жидкости в камеру сгорания. Эта система применяется абсолютно на всех инжекторных автомобилях, однако различается по своему характеру:
- Механический;
- Послойный;
- Непосредственный;
- Моновпрыск.
Самой известной и распространенной моделью этой системы стал послойный впрыск, с помощью которого подача топливо-воздушной смеси происходит отдельно на каждый цилиндр по определенной схеме. Для такого типа подачи необходимы специальные распределительные форсунки.
Понятие последовательности впрыска
На последовательность или фазы впрыска влияют следующие показатели:
- На каждый отдельный цикл работы двигателя приходится одна фаза впрыска каждой отдельной форсунки;
- Время этой фазы для каждого типа двигателя может быть разным, однако количество топлива в основном одинаково.
Ключевой особенностью непосредственного впрыска является значительная экономия топлива, отдельные исследования показывают экономию до 15%.
Суть распределенного впрыска топлива
Если говорить более простым языком, то распределенный впрыск топлива работает по такой схеме:
- В двигатель подается топливно-воздушная смесь;
- Контроль подачи воздуха происходит за счет дроссельной заслонки;
- Перед подачей в двигатель смесь разделяется на четыре отдельных потока;
- Затем каждый отдельный поток попадает в специальный ресивер, где и аккумулируется под большим давлением;
Размер установленного ресивера подбирается таким образом, чтобы не допустить воздушного голодания цилиндров, то есть система должна иметь достаточное количество воздуха для всех режимов работы. С помощью форсунок эта смесь подается в цилиндры, вернее, в камеру сгорания, куда предварительно уже закачан воздух.
Элементы системы распределенного впрыска
Конечно, стоит перечислить все компоненты, с помощью которых работает эта система:
- Бензонасос. Работа бензонасоса заключается в подачи бензина в специальную рампу, в которой давление поддерживается на постоянном уровне за счет регулятора давления механического типа. В некоторых моделях регулятор давления и бензонасос совмещены;
- Форсунки, которые оборудованы специальными электромагнитными клапанами с возможностью регулировки производительности;
- Зажигательный модуль, с помощью которого происходит регуляция искрообразования. Обычно имеет два канала, работающих независимо друг от друга, с помощью которых происходит воспламенение смеси отдельно в 1 и 4, а также во 2 и 3 цилиндрах;
- Клапан предохранения, который необходим для защиты всех элементов системы от повышенного давления впрыска, оно наблюдается при температурном расширении топливной смеси;
- Регулятор холостого хода, который обеспечивает поддержание заданных оборотов;
- Вентилятор системного охлаждения, обороты которого регулируются электрически;
- Датчик расхода, с помощью которого подается информация на бортовой компьютер;
- Адсорбер, который необходим для регуляции паров бензина.
Процесс работы распределенного впрыска
Работа этой системы предполагает использование преднамеренно обедненной смеси, за счет этого происходит экономия бензина. По сути это должно приводить к понижению мощности, однако повышенная эффективность распрыскивания топлива позволяет этого избежать. Одно и то же количество топлива может сгорать по разному, в зависимости от размера капли разбрызгиваемого топлива. Чем меньше капля, тем выше вероятность получения тумана из смеси бензина и воздуха, в котором распространение пламени происходит более равномерно. Бензин в этом случае сгорает полностью без остатка, а значит, меньшее количество за счет эффективного мелкодисперсного впрыска может давать большее количество тепла.
На исследования по оптимизации сгорания многие автоконцерны тратят большое количество финансов и сил. Наиболее перспективным подвидом распределенного впрыска стал послойный впрыск топлива. При послойном впрыске топливо-воздушная смесь подается в камеру сгорания не одной порцией, а несколькими, но с очень малым интервалом. Такая подача позволила получить дополнительную оптимизацию процесса сгорания.
Дополнительно за счет точного дозирования смеси и открытия форсунок в строго определенный момент происходит экономия. При помощи компьютера момент открытия форсунки, а также срок этого открытия оперативно меняются при изменении нагрузки на двигатель автомобиля. Помимо системы управления форсунками, с помощью компьютера происходит интеллектуальный контроль фаз газораспределения. В зависимости от нагрузки на двигатель происходит автоматическое изменение режимов работы:
- Холостые обороты;
- Движение с повышенным уровнем нагрузки;
- Движение с малым уровнем нагрузки.
Естественно, при разных режимах количество топлива, которое подается в камеру сгорания форсунками, разное и постоянно меняется блоком управления в зависимости от ситуации.
