Brandstofinjectiesystemen voor motoren
Auto termen,  Auto apparaat

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Het werk van elke interne verbrandingsmotor is gebaseerd op de verbranding van benzine, dieselbrandstof of een ander type brandstof. Bovendien is het belangrijk dat de brandstof zich goed mengt met de lucht. Alleen in dit geval komt het maximale rendement van de motor.

Carburateurmotoren hebben niet dezelfde prestaties als moderne injectiemotoren. Vaak heeft een eenheid die is uitgerust met een carburateur, ondanks het grotere volume, minder vermogen dan een verbrandingsmotor met een geforceerd injectiesysteem. De reden ligt in de kwaliteit van de menging van benzine en lucht. Als deze stoffen slecht mengen, wordt een deel van de brandstof afgevoerd naar het uitlaatsysteem, waar het opbrandt.

Naast het falen van sommige elementen van het uitlaatsysteem, bijvoorbeeld een katalysator of kleppen, zal de motor niet zijn volledige potentieel benutten. Om deze redenen is op een moderne motor een geforceerd brandstofinjectiesysteem geïnstalleerd. Laten we eens kijken naar de verschillende wijzigingen en hun werkingsprincipe.

Wat is een brandstofinjectiesysteem

Het benzine-injectiesysteem betekent een mechanisme voor de geforceerde, gedoseerde brandstofstroom in de motorcilinders. Aangezien bij een slechte verbranding van BTC de uitlaat veel schadelijke stoffen bevat die het milieu vervuilen, zijn motoren waarin nauwkeurige injectie wordt uitgevoerd, milieuvriendelijker.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Om de mengefficiëntie te verbeteren, is de procesregeling elektronisch. Elektronica doseert een portie benzine efficiënter en stelt u ook in staat deze in kleine delen te verdelen. Even later zullen we verschillende modificaties van injectiesystemen bespreken, maar ze hebben hetzelfde werkingsprincipe.

Werkingsprincipe en apparaat

Als eerder de geforceerde toevoer van brandstof alleen in dieseleenheden werd uitgevoerd, is een moderne benzinemotor ook uitgerust met een soortgelijk systeem. Het apparaat bevat, afhankelijk van het type, de volgende elementen:

  • De besturingseenheid die de signalen verwerkt die van de sensoren worden ontvangen. Op basis van deze gegevens geeft hij een commando aan de actuatoren over het tijdstip van het spuiten van benzine, de hoeveelheid brandstof en de hoeveelheid lucht.Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • Sensoren geïnstalleerd nabij de gasklep, rond de katalysator, op de krukas, nokkenas, enz. Ze bepalen de hoeveelheid en temperatuur van de inkomende lucht, de hoeveelheid in de uitlaatgassen en registreren ook verschillende parameters van de werking van de aandrijfeenheid. De signalen van deze elementen helpen de besturingseenheid om de brandstofinjectie en luchttoevoer naar de gewenste cilinder te regelen.
  • De injectoren spuiten benzine in het inlaatspruitstuk of rechtstreeks in de cilinderkamer, zoals bij een dieselmotor. Deze onderdelen bevinden zich in de cilinderkop bij de bougies of op het inlaatspruitstuk.Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • Een hogedruk brandstofpomp die de benodigde druk in de brandstofleiding creëert. Bij sommige wijzigingen van brandstofsystemen moet deze parameter veel hoger zijn dan de cilindercompressie.

Het systeem werkt volgens een principe dat vergelijkbaar is met het analoog van de carburateur - op het moment dat de luchtstroom het inlaatspruitstuk binnenkomt, het mondstuk (in de meeste gevallen is hun aantal identiek aan het aantal cilinders in het blok). De eerste ontwikkelingen waren van een mechanisch type. In plaats van een carburateur werd er één mondstuk in geïnstalleerd, dat benzine in het inlaatspruitstuk spoot, waardoor het gedeelte efficiënter verbrandde.

Het was het enige element dat werkte vanuit elektronica. Alle andere aandrijvingen waren mechanisch. Modernere systemen werken volgens een soortgelijk principe, alleen verschillen ze van de originele analoog in het aantal actuatoren en hun installatielocatie.

Verschillende soorten systemen zorgen voor een homogener mengsel, zodat het voertuig het volledige potentieel van de brandstof benut en ook voldoet aan strengere milieueisen. Een aangename bonus voor het werk van elektronische injectie is de efficiëntie van het voertuig met het effectieve vermogen van de eenheid.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Als er bij de eerste ontwikkelingen slechts één elektronisch element was en alle andere delen van het brandstofsysteem van een mechanisch type waren, dan zijn moderne motoren uitgerust met volledig elektronische apparaten. Hierdoor kunt u nauwkeuriger minder benzine verdelen met meer efficiëntie uit de verbranding.

Veel automobilisten kennen deze term als een atmosferische motor. Bij deze modificatie komt de brandstof het inlaatspruitstuk en de cilinders binnen vanwege het vacuüm dat wordt gegenereerd wanneer de zuiger de bodem van de inlaatslag nadert. Alle carburateur ICE's werken volgens dit principe. De meeste moderne injectiesystemen werken volgens een soortgelijk principe, alleen verneveling wordt uitgevoerd vanwege de druk die de brandstofpomp creëert.

Korte geschiedenis van uiterlijk

Aanvankelijk waren alle benzinemotoren uitsluitend uitgerust met carburateurs, omdat dit lange tijd het enige mechanisme was waarmee brandstof met lucht werd gemengd en in de cilinders werd gezogen. De werking van dit apparaat bestaat uit het feit dat een klein deel van de benzine in de luchtstroom wordt gezogen die door de kamer van het mechanisme naar het inlaatspruitstuk gaat.

In de loop van meer dan 100 jaar is het apparaat verfijnd, waardoor sommige modellen zich kunnen aanpassen aan verschillende modi van motorwerking. Elektronica doet dit natuurlijk veel beter, maar in die tijd was het het enige mechanisme waarvan de verfijning het mogelijk maakte om de auto zuinig of snel te maken. Sommige sportwagenmodellen waren zelfs uitgerust met aparte carburateurs, waardoor het vermogen van de auto aanzienlijk toenam.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

In het midden van de jaren 90 van de vorige eeuw werd deze ontwikkeling geleidelijk vervangen door een efficiënter type brandstofsysteem, dat niet meer werkte vanwege de parameters van de sproeiers (over wat het is en hoe hun grootte de werking van de motor beïnvloedt, lees in afzonderlijk artikel) en het volume van de carburateurkamers, en gebaseerd op signalen van de ECU.

Er zijn verschillende redenen voor deze vervanging:

  1. Systemen van het type carburateur zijn minder zuinig dan de elektronische analoog, wat betekent dat het een laag brandstofverbruik heeft;
  2. De effectiviteit van de carburateur komt niet tot uiting in alle modi van motorwerking. Dit komt door de fysieke parameters van de onderdelen, die alleen kunnen worden gewijzigd door andere geschikte elementen te installeren. Tijdens het wijzigen van de bedrijfsmodi van de verbrandingsmotor, terwijl de auto blijft rijden, is dit niet mogelijk;
  3. De prestaties van de carburateur zijn afhankelijk van waar deze op de motor is geïnstalleerd;
  4. Omdat de brandstof in de carburateur minder goed mengt dan wanneer er met een injector wordt gespoten, komt er meer onverbrande benzine in het uitlaatsysteem, wat de mate van milieuverontreiniging verhoogt.

Het brandstofinjectiesysteem werd begin jaren 80 van de twintigste eeuw voor het eerst toegepast op productievoertuigen. In de luchtvaart werden 50 jaar eerder injectoren geïnstalleerd. De eerste auto die was uitgerust met een mechanisch direct injectiesysteem van het Duitse bedrijf Bosch was de Goliath 700 Sport (1951).

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Het bekende model genaamd "Gull Wing" (Mercedes-Benz 300SL) was uitgerust met een soortgelijke modificatie van het voertuig.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Eind jaren 50 - begin jaren 60. systemen werden ontwikkeld die zouden werken vanuit een microprocessor, en niet vanwege complexe mechanische apparaten. Deze ontwikkelingen bleven echter lange tijd onbereikbaar totdat het mogelijk werd om goedkope microprocessoren aan te schaffen.

De massale introductie van elektronische systemen wordt gedreven door strengere milieuregels en een grotere beschikbaarheid van microprocessors. Het eerste productiemodel dat elektronische injectie ontving, was de Nash Rambler Rebel uit 1967. Ter vergelijking: een 5.4-liter motor met carburateur ontwikkelde 255 pk, en een nieuw model met een elektrojectorsysteem en een identiek volume had al 290 pk.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Vanwege een grotere efficiëntie en verhoogde efficiëntie hebben verschillende modificaties van injectiesystemen geleidelijk carburateurs vervangen (hoewel dergelijke apparaten nog steeds actief worden gebruikt op kleine gemechaniseerde voertuigen vanwege hun lage kosten).

De meeste personenauto's zijn tegenwoordig uitgerust met elektronische brandstofinjectie van Bosch. De ontwikkeling heet jetronic. Afhankelijk van de wijziging van het systeem, zal de naam worden aangevuld met de bijbehorende voorvoegsels: Mono, K / KE (mechanisch / elektronisch doseersysteem), L / LH (gedistribueerde injectie met bediening voor elke cilinder), enz. Een soortgelijk systeem is ontwikkeld door een ander Duits bedrijf - Opel, en het wordt Multec genoemd.

Typen en soorten brandstofinjectiesystemen

Alle moderne elektronische geforceerde injectiesystemen vallen in drie hoofdcategorieën:

  • Throttle spray (of centrale injectie);
  • Collectorspray (of gedistribueerd);
  • Directe verneveling (de verstuiver is in de cilinderkop geïnstalleerd, de brandstof wordt rechtstreeks in de cilinder met lucht gemengd).

Het werkingsschema van al deze soorten injecties is bijna identiek. Het levert brandstof aan de holte vanwege de overdruk in de brandstofsysteemleiding. Dit kan een apart reservoir zijn dat zich tussen het inlaatspruitstuk en de pomp bevindt, of de hogedrukleiding zelf.

Centrale injectie (enkele injectie)

Monoinjection was de allereerste ontwikkeling van elektronische systemen. Het is identiek aan de tegenhanger van de carburateur. Het enige verschil is dat in plaats van een mechanisch apparaat, een injector in het inlaatspruitstuk is geïnstalleerd.

Benzine gaat rechtstreeks naar het verdeelstuk, waar het zich vermengt met de inkomende lucht en de bijbehorende huls binnenkomt, waarin een vacuüm wordt gecreëerd. Deze nieuwigheid heeft de efficiëntie van standaardmotoren aanzienlijk verhoogd doordat het systeem kan worden aangepast aan de bedrijfsmodi van de motor.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Het belangrijkste voordeel van mono-injectie is de eenvoud van het systeem. Het kan op elke motor worden geïnstalleerd in plaats van op de carburateur. De elektronische regeleenheid bestuurt slechts één injector, dus er is geen ingewikkelde microprocessorfirmware nodig.

In een dergelijk systeem zullen de volgende elementen aanwezig zijn:

  • Om een ​​constante benzinedruk in de leiding te behouden, moet deze zijn uitgerust met een drukregelaar (hoe het werkt en waar het is geïnstalleerd, wordt beschreven hier). Wanneer de motor wordt uitgeschakeld, houdt dit element de leidingdruk in stand, waardoor de pomp gemakkelijker kan werken wanneer de unit opnieuw wordt gestart.
  • Een verstuiver die werkt op signalen van een ECU. De injector heeft een magneetventiel. Het zorgt voor een impulsverstuiving van benzine. Meer details over het apparaat van injectoren en hoe ze kunnen worden schoongemaakt, worden beschreven hier.
  • De gemotoriseerde smoorklep regelt de lucht die het verdeelstuk binnenkomt.
  • Sensoren die informatie verzamelen die nodig is om de hoeveelheid benzine te bepalen en wanneer deze wordt gesproeid.
  • De microprocessor-besturingseenheid verwerkt de signalen van de sensoren en stuurt in overeenstemming hiermee een commando om de injector, gasklepactuator en brandstofpomp te bedienen.

Hoewel dit innovatieve ontwerp goed heeft gepresteerd, heeft het een aantal kritische nadelen:

  1. Wanneer de injector het begeeft, stopt hij de hele motor volledig;
  2. Omdat er in het grootste deel van het verdeelstuk wordt gesproeid, blijft er wat benzine achter op de buiswanden. Hierdoor heeft de motor meer brandstof nodig om piekvermogen te bereiken (hoewel deze parameter merkbaar lager is in vergelijking met de carburateur);
  3. De hierboven genoemde nadelen stopten de verdere verbetering van het systeem, daarom is de meerpuntsspuitmodus niet beschikbaar bij enkele injectie (het is alleen mogelijk bij directe injectie), en dit leidt tot een onvolledige verbranding van een deel van de benzine. Hierdoor voldoet het voertuig niet aan de steeds toenemende milieueisen van voertuigen.

Verdeelde injectie

De volgende meer efficiënte wijziging van het injectiesysteem voorziet in het gebruik van individuele injectoren voor een bepaalde cilinder. Zo'n apparaat maakte het mogelijk om de verstuivers dichter bij de inlaatkleppen te plaatsen, waardoor er minder brandstofverlies is (er blijft niet zo veel achter op de spruitstukwanden).

Meestal is dit type injectie uitgerust met een extra element - een helling (of een reservoir waarin brandstof onder hoge druk wordt verzameld). Door dit ontwerp kan elke injector worden voorzien van de juiste benzinedruk zonder ingewikkelde regelaars.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Dit type injectie wordt het meest gebruikt in moderne auto's. Het systeem heeft een vrij hoge efficiëntie getoond, dus tegenwoordig zijn er verschillende soorten:

  • De eerste wijziging lijkt sterk op het werk van een mono-injectie. In een dergelijk systeem stuurt de ECU een signaal naar alle injectoren tegelijkertijd, en ze worden geactiveerd ongeacht welke cilinder een nieuw portie BTC nodig heeft. Het voordeel ten opzichte van een enkele injectie is de mogelijkheid om de benzinetoevoer naar elke cilinder afzonderlijk aan te passen. Deze modificatie heeft echter een aanzienlijk hoger brandstofverbruik dan modernere tegenhangers.
  • Parallelle paarinjectie. Het werkt identiek aan de vorige, alleen werken niet alle injectoren, maar ze zijn paarsgewijs met elkaar verbonden. De eigenaardigheid van dit type apparaat is dat ze parallel zijn geschakeld, zodat de ene sproeier opent voordat de zuiger de inlaatslag uitvoert, en de andere spuit benzine op dat moment voor het begin van de uitlaatgassen van een andere cilinder. Dit systeem wordt bijna nooit op auto's geïnstalleerd, echter werken de meeste elektronische injecties bij het overschakelen naar de noodmodus precies volgens dit principe. Het wordt vaak geactiveerd wanneer de nokkenassensor defect raakt (bij de gefaseerde injectie-modificatie).
  • Gefaseerde aanpassing van gedistribueerde injectie. Dit is de meest recente ontwikkeling van dergelijke systemen. Het heeft de beste prestaties in deze categorie. In dit geval wordt hetzelfde aantal sproeiers gebruikt als er cilinders in de motor zitten, alleen wordt er gespoten net voordat de inlaatkleppen worden geopend. Dit type injectie heeft het hoogste rendement in deze categorie. De brandstof wordt niet in het hele verdeelstuk gesproeid, maar alleen in het gedeelte waaruit het lucht-brandstofmengsel wordt gehaald. Hierdoor vertoont de verbrandingsmotor een uitstekende efficiëntie.

Directe injectie

Het directe injectiesysteem is een soort gedistribueerd type. Het enige verschil in dit geval is de locatie van de spuitmonden. Ze worden op dezelfde manier geïnstalleerd als bougies - aan de bovenkant van de motor, zodat de verstuiver brandstof rechtstreeks aan de cilinderkamer levert.

Auto's in het premiumsegment zijn uitgerust met een dergelijk systeem, aangezien dit het duurste is, maar tegenwoordig het meest efficiënt. Deze systemen brengen de menging van brandstof en lucht tot bijna ideaal, en tijdens het bedrijf van de aandrijfeenheid wordt elke microdruppel benzine gebruikt.

Met directe injectie kunt u de werking van de motor in verschillende modi nauwkeuriger regelen. Vanwege de ontwerpkenmerken (naast kleppen en kaarsen moet ook een injector in de cilinderkop worden geïnstalleerd), worden ze niet gebruikt in verbrandingsmotoren met een kleine cilinderinhoud, maar alleen in krachtige analogen met een groot volume.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Een andere reden om een ​​dergelijk systeem alleen in dure auto's te gebruiken, is dat de seriemotor serieus gemoderniseerd moet worden om er directe injectie op te installeren. Als, in het geval van andere analogen, een dergelijke upgrade mogelijk is (alleen het inlaatspruitstuk moet worden aangepast en de nodige elektronica moet worden geïnstalleerd), dan moet in dit geval, naast het installeren van de juiste regeleenheid en de nodige sensoren, ook de cilinderkop opnieuw worden gedaan. Het is onmogelijk om dit te doen in seriële budgeteenheden.

Het soort sproeien in kwestie is erg grillig voor de kwaliteit van benzine, omdat het plunjerpaar erg gevoelig is voor de kleinste schuurmiddelen en constant gesmeerd moet worden. Het moet voldoen aan de eisen van de fabrikant, dus voertuigen met vergelijkbare brandstofsystemen mogen niet worden bijgetankt bij twijfelachtige of onbekende benzinestations.

Met de komst van meer geavanceerde modificaties van het directe type spray, is de kans groot dat dergelijke motoren binnenkort analogen zullen vervangen door mono- en gedistribueerde injectie. Modernere typen systemen omvatten ontwikkelingen waarbij meerpunts- of gestratificeerde injectie wordt uitgevoerd. Beide opties zijn erop gericht ervoor te zorgen dat de verbranding van benzine zo volledig mogelijk is en het effect van dit proces het hoogste rendement bereikt.

Multi-point injectie wordt verzorgd door een sprayfunctie. In dit geval is de kamer gevuld met microscopisch kleine druppeltjes brandstof in verschillende delen, wat een uniforme menging met lucht verbetert. Laag-voor-laag injectie verdeelt een deel van de BTC in twee delen. De pre-injectie wordt eerst uitgevoerd. Dit deel van de brandstof ontsteekt sneller omdat er meer lucht is. Na ontsteking wordt het grootste deel van de benzine aangevoerd, die niet meer door een vonk ontsteekt, maar door een bestaande toorts. Dit ontwerp zorgt ervoor dat de motor soepeler loopt zonder verlies van koppel.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Een verplicht mechanisme dat in alle brandstofsystemen van dit type aanwezig is, is een hogedrukbrandstofpomp. Zodat het apparaat niet faalt tijdens het creëren van de vereiste druk, is het uitgerust met een plunjerpaar (wat het is en hoe het werkt, wordt beschreven afzonderlijk). De behoefte aan een dergelijk mechanisme is te wijten aan het feit dat de druk in de rail meerdere keren hoger moet zijn dan de compressie van de motor, omdat vaak benzine in de reeds samengeperste lucht moet worden gesproeid.

Sensoren voor brandstofinjectie

Naast de belangrijkste elementen van het brandstofsysteem (gasklep, voeding, brandstofpomp en verstuivers), is de werking ervan onlosmakelijk verbonden met de aanwezigheid van verschillende sensoren. Afhankelijk van het type injectie worden deze apparaten geïnstalleerd voor:

  • Bepaling van de hoeveelheid zuurstof in de uitlaat. Hiervoor wordt een lambda-sonde gebruikt (hoe deze werkt is af te lezen hier). Auto's kunnen een of twee zuurstofsensoren gebruiken (geïnstalleerd voor, of voor en na de katalysator);Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • Definities van kleptiming (wat is het, leer van nog een recensie) zodat de besturingseenheid een signaal kan geven om de veldspuit te openen net voor de inlaatslag. De fasesensor is op de nokkenas gemonteerd en wordt gebruikt in fase-injectiesystemen. Een storing van deze sensor schakelt de besturingseenheid naar een paarsgewijze parallelle injectiemodus;
  • Bepaling van de krukassnelheid. De werking van het ontstekingsmoment, evenals andere autosystemen, is afhankelijk van de DPKV. Dit is de belangrijkste sensor in de auto. Als het niet lukt, kan de motor niet worden gestart of loopt hij vast;Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • Berekenen hoeveel lucht de motor verbruikt. De massale luchtstroomsensor helpt de besturingseenheid om te bepalen met welk algoritme de hoeveelheid benzine moet worden berekend (spuitopeningstijd). In het geval van een storing van de massale luchtstroomsensor, heeft de ECU een noodmodus, die wordt geleid door de indicatoren van andere sensoren, bijvoorbeeld DPKV of noodkalibratie-algoritmen (de fabrikant stelt de gemiddelde parameters in);
  • Bepaling van de motortemperatuuromstandigheden. Met de temperatuursensor in het koelsysteem kunt u de brandstoftoevoer aanpassen, evenals het ontstekingstijdstip (om ontploffing door oververhitting van de motor te voorkomen);
  • Bereken de geschatte of werkelijke belasting van de aandrijflijn. Hiervoor wordt een gasklepsensor gebruikt. Het bepaalt in hoeverre de bestuurder het gaspedaal indrukt;Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • Voorkomen van kloppen van de motor. Hiervoor wordt een pingelsensor gebruikt. Wanneer dit apparaat scherpe en voortijdige schokken in de cilinders detecteert, past de microprocessor het ontstekingstijdstip aan;
  • Berekenen van de snelheid van het voertuig. Wanneer de microprocessor detecteert dat de snelheid van de auto het vereiste motortoerental overschrijdt, schakelen de "hersenen" de brandstoftoevoer naar de cilinders uit. Dit gebeurt bijvoorbeeld wanneer de bestuurder op de motor afremt. Met deze modus kunt u brandstof besparen bij afdalingen of bij het naderen van een bocht;
  • Schattingen van de hoeveelheid trillingen die de motor beïnvloeden. Dit gebeurt wanneer voertuigen op oneffen wegen rijden. Trillingen kunnen leiden tot overslaan. Deze sensoren worden gebruikt in motoren die voldoen aan Euro 3 en hogere normen.

Geen enkele besturingseenheid werkt uitsluitend op basis van gegevens van een enkele sensor. Hoe meer van deze sensoren in het systeem, hoe efficiënter de ECU de brandstofkenmerken van de motor zal berekenen.

Als sommige sensoren uitvallen, wordt de ECU in de noodmodus gezet (het motorpictogram gaat branden op het instrumentenpaneel), maar de motor blijft werken volgens voorgeprogrammeerde algoritmen. De regeleenheid kan worden gebaseerd op indicatoren van de bedrijfstijd van de verbrandingsmotor, de temperatuur, de positie van de krukas, enz. Of gewoon volgens een geprogrammeerde tabel met verschillende variabelen.

Uitvoerende mechanismen

Wanneer de elektronische besturingseenheid gegevens van alle sensoren heeft ontvangen (hun nummer is in de programmacode van het apparaat gestikt), stuurt deze het juiste commando naar de actuatoren van het systeem. Afhankelijk van de aanpassing van het systeem kunnen deze apparaten een eigen ontwerp hebben.

Deze mechanismen zijn onder meer:

  • Sproeiers (of sproeiers). Ze zijn voornamelijk uitgerust met een magneetklep, die wordt aangestuurd door het ECU-algoritme;
  • Benzine pomp. Sommige automodellen hebben er twee. Men levert brandstof uit de tank aan de hogedrukbrandstofpomp, die benzine in kleine porties in de rail pompt. Hierdoor ontstaat er voldoende opvoerhoogte in de hogedrukleiding. Dergelijke aanpassingen aan de pompen zijn alleen nodig in systemen met directe injectie, aangezien bij sommige modellen het mondstuk de brandstof in de perslucht moet sproeien;Brandstofinjectiesystemen voor motoren
  • De elektronische module van het ontstekingssysteem - ontvangt een signaal voor de vorming van een vonk op het juiste moment. Dit element in de laatste wijzigingen aan boordsystemen maakt deel uit van de besturingseenheid (het laagspanningsgedeelte en het hoogspanningsgedeelte is een bobine met twee circuits, die een lading genereert voor een specifieke bougie, en in duurdere versies is een individuele spoel op elke bougie geïnstalleerd).
  • Stationair toerentalregelaar. Het wordt gepresenteerd in de vorm van een stappenmotor die de hoeveelheid lucht doorlaat in het gebied van de gasklep. Dit mechanisme is nodig om het stationaire motortoerental te behouden wanneer de gashendel is gesloten (de bestuurder drukt het gaspedaal niet in). Dit vergemakkelijkt het proces van het opwarmen van de gekoelde motor - u hoeft in de winter niet in een koude cabine te zitten en gas te geven zodat de motor niet afslaat;
  • Om het temperatuurregime aan te passen (deze parameter heeft ook invloed op de toevoer van benzine naar de cilinders), activeert de regeleenheid periodiek de koelventilator die bij de hoofdradiator is geïnstalleerd. De nieuwste generatie BMW-modellen is uitgerust met een radiatorrooster met verstelbare vinnen om de temperatuur tijdens het rijden bij koud weer op peil te houden en het opwarmen van de motor te versnellen.Brandstofinjectiesystemen voor motoren (zodat de verbrandingsmotor niet te koud wordt, draaien de verticale ribben, waardoor de toegang van de koude luchtstroom naar het motorcompartiment wordt geblokkeerd). Deze elementen worden ook bestuurd door de microprocessor op basis van gegevens van de koelvloeistoftemperatuursensor.

De elektronische regeleenheid registreert ook hoeveel brandstof het voertuig heeft verbruikt. Met deze informatie kan de software de motormodi aanpassen zodat deze het maximale vermogen levert voor een specifieke situatie, maar tegelijkertijd de minimale hoeveelheid benzine verbruikt. Hoewel de meeste automobilisten dit als een zorg voor hun portemonnee beschouwen, verhoogt een slechte verbranding van brandstof in feite het niveau van uitlaatvervuiling. Alle fabrikanten vertrouwen primair op deze indicator.

De microprocessor berekent het aantal openingen van de sproeiers om het brandstofverbruik te bepalen. Deze indicator is natuurlijk relatief, aangezien de elektronica niet perfect kan berekenen hoeveel brandstof door de verstuivers van de injectoren is gegaan in die fracties van een seconde terwijl ze open waren.

Bovendien zijn moderne auto's uitgerust met een adsorber. Dit apparaat is geïnstalleerd op een gesloten benzinedampcirculatiesysteem van de brandstoftank. Iedereen weet dat benzine de neiging heeft te verdampen. Om te voorkomen dat benzinedampen in de atmosfeer terechtkomen, laat de adsorber deze gassen zelf door, filtert ze uit en stuurt ze naar de cilinders voor naverbranding.

Elektronische besturingseenheid

Geen enkel systeem met gedwongen benzine werkt zonder een elektronische regeleenheid. Dit is een microprocessor waarin het programma is gestikt. De software is ontwikkeld door de autofabrikant voor een specifiek automodel. De microcomputer is geconfigureerd voor een bepaald aantal sensoren, evenals voor een specifiek algoritme voor het geval een sensor defect raakt.

De microprocessor zelf bestaat uit twee elementen. De eerste slaat de belangrijkste firmware op - de instelling van de fabrikant of software, die door de master wordt geïnstalleerd tijdens chiptuning (waarom dit nodig is, wordt beschreven in een ander artikel).

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Het tweede deel van de ECU is het kalibratieblok. Dit is een alarmcircuit dat wordt geconfigureerd door de motorfabrikant voor het geval het apparaat geen signaal van een bepaalde sensor opvangt. Dit element is geprogrammeerd voor een groot aantal variabelen die worden geactiveerd wanneer aan specifieke voorwaarden wordt voldaan.

Gezien de complexiteit van de communicatie tussen de regeleenheid, de instellingen en sensoren, moet u letten op de signalen die op het instrumentenpaneel verschijnen. Als er bij budgetauto's een probleem optreedt, licht het motorpictogram gewoon op. Om een ​​storing in het injectiesysteem te identificeren, moet u de computer op de ECU-serviceconnector aansluiten en een diagnose uitvoeren.

Om deze procedure te vergemakkelijken, wordt in duurdere auto's een boordcomputer geïnstalleerd, die zelfstandig diagnoses uitvoert en een specifieke foutcode afgeeft. Het decoderen van dergelijke serviceberichten is te vinden in het transportserviceboek of op de officiële website van de fabrikant.

Welke injectie is beter?

Deze vraag rijst bij de eigenaren van auto's met de beschouwde brandstofsystemen. Het antwoord daarop hangt af van verschillende factoren. Als de prijs van het probleem bijvoorbeeld de economie van de machine is, de naleving van hoge milieunormen en maximale efficiëntie door de verbranding van VTS, dan is het antwoord ondubbelzinnig: directe injectie is beter, omdat deze het dichtst bij het ideaal ligt. Maar zo'n auto zal niet goedkoop zijn, en vanwege de ontwerpkenmerken van het systeem zal de motor een groot volume hebben.

Maar als een automobilist zijn transport wil moderniseren om de prestaties van de verbrandingsmotor te verhogen door de carburateur te demonteren en injectoren te installeren, dan zal hij moeten stoppen bij een van de gedistribueerde injectie-opties (mono-injectie wordt niet genoemd, aangezien dit een oude ontwikkeling is die niet veel efficiënter is dan een carburateur). Zo'n brandstofsysteem zal een lage prijs hebben, en het is ook niet zo grillig voor de kwaliteit van benzine.

Brandstofinjectiesystemen voor motoren

In vergelijking met een carburateur heeft geforceerde injectie de volgende voordelen:

  • De economie van transport neemt toe. Zelfs de eerste injectorontwerpen laten een stroomreductie zien van ongeveer 40 procent;
  • Het vermogen van de eenheid neemt toe, vooral bij lage snelheden, waardoor het voor beginners gemakkelijker is om de injector te gebruiken om te leren autorijden;
  • Om de motor te starten zijn er minder stappen van de bestuurder nodig (het proces is volledig geautomatiseerd);
  • Bij een koude motor hoeft de bestuurder de snelheid niet te regelen, zodat de verbrandingsmotor niet afslaat tijdens het opwarmen;
  • De dynamiek van de motor neemt toe;
  • Het brandstoftoevoersysteem hoeft niet te worden afgesteld, dit gebeurt door de elektronica, afhankelijk van de bedrijfsmodus van de motor;
  • De samenstelling van het mengsel wordt gecontroleerd, wat de milieuvriendelijkheid van emissies verhoogt;
  • Tot het Euro-3-niveau heeft het brandstofsysteem geen gepland onderhoud nodig (het enige dat nodig is, is het vervangen van defecte onderdelen);
  • Het wordt mogelijk om een ​​startonderbreker in de auto te installeren (deze diefstalbeveiliging wordt uitgebreid beschreven afzonderlijk);
  • Bij sommige automodellen wordt de ruimte in de motorruimte vergroot door de "pan" te verwijderen;
  • De uitstoot van benzinedampen uit de carburateur bij lage motortoerentallen of tijdens een lange stilstand is uitgesloten, waardoor het risico van ontsteking buiten de cilinders wordt verminderd;
  • Bij sommige carburateurmachines kan zelfs een lichte rol (soms is een kanteling van 15 procent voldoende) ervoor zorgen dat de motor afslaat of de carburateur niet goed werkt;
  • De carburateur is ook sterk afhankelijk van de atmosferische druk, wat een grote invloed heeft op de motorprestaties wanneer de machine in bergachtige gebieden wordt gebruikt.
Brandstofinjectiesystemen voor motoren

Ondanks de duidelijke voordelen ten opzichte van carburateurs, hebben injectoren nog steeds enkele nadelen:

  • In sommige gevallen zijn de onderhoudskosten van het systeem erg hoog;
  • Het systeem zelf bestaat uit aanvullende mechanismen die kunnen falen;
  • Diagnostiek vereist elektronische apparatuur, hoewel er ook bepaalde kennis nodig is om de carburateur goed af te stellen;
  • Het systeem is volledig afhankelijk van elektriciteit, daarom moet bij het upgraden van de motor ook de generator worden vervangen;
  • Er kunnen soms fouten optreden in een elektronisch systeem vanwege incompatibiliteit tussen hardware en software.

Door de geleidelijk aanscherping van de milieunormen en de geleidelijke stijging van de benzineprijs schakelen veel automobilisten over op voertuigen met injectiemotoren.

Daarnaast raden we aan om een ​​korte video te bekijken over wat een brandstofsysteem is en hoe elk element werkt:

Brandstofsysteem van het voertuig. Apparaat, werkingsprincipe en storingen!

Vragen en antwoorden:

Wat zijn de brandstofinjectiesystemen? Er zijn slechts twee fundamenteel verschillende brandstofinjectiesystemen. Mono-injectie (analoog van een carburateur, alleen brandstof wordt geleverd door een verstuiver). Multipoint-injectie (sproeiers spuiten brandstof in het inlaatspruitstuk).

Hoe werkt het brandstofinjectiesysteem? Wanneer de inlaatklep opent, spuit de injector brandstof in het inlaatspruitstuk, het lucht-brandstofmengsel wordt op natuurlijke wijze of via turbocompressor aangezogen.

Hoe werkt het brandstofinjectiesysteem? Afhankelijk van het type systeem spuiten de injectoren brandstof in het inlaatspruitstuk of rechtstreeks in de cilinders. Het injectiemoment wordt bepaald door de ECU.

Чwat injecteert benzine in de motor? Als het brandstofsysteem verdeelde injectie is, wordt op elke inlaatspruitstukpijp een injector geïnstalleerd, de BTC wordt in de cilinder gezogen vanwege het vacuüm erin. Bij directe injectie wordt brandstof aan de cilinder toegevoerd.

Een commentaar

  • Over het oog

    Het artikel is cool, maar het leest vreselijk, het klinkt alsof iemand het heeft vertaald met een google-vertaler

Voeg een reactie