Система питания бензинового двигателя с впрыском топлива

КАРБЮРАТОР

Карбюратор смешивает воз­дух и топливо в требуемом соотношении, чтобы получить необходимые характеристики двигателя, а также распы­лить топливо до такой степени, чтобы обеспечить хорошее его сгорание.

Состоит из следующих систем:

1. Механизма поддержания постоянного уровня топлива.

2. Главной дозирующей системы.

3. Системы холостого хода.

4. Экономайзера.

5. Ускорительного насоса.

6. Системы пуска двигателя.

Объем топлива, поступающего в карбю­ратор, контролируется с помощью иголь­чатого клапана и поплавка. При падении уровня топлива в поплавковой камере, поплавок опускается вниз. Игла клапана, соединенная с поплавком, перемещается и открывает отверстие в клапане для прохода топлива в поплавковую камеру. При уве­личении уровня топлива происходит обрат­ный процесс.

Дроссельная заслонка регулирует выходную мощность двигателя путем управления подачей горючей смеси в двигатель.

Благодаря падению давления в диффузоре топливо, по­даваемое из поплавковой камеры, смешивается с воздухом, и поскольку падение давления увеличивается при увеличении количества воздуха, подаваемого через диффузор, количество топлива, подаваемого для смешивания с этим воздухом, также увеличивается.

Холостой ход – такой режим работы, когда развиваемое двигателем усилиерасходуется только на то, чтобы преодолевать собственное внутреннее трение. Воздух, протекающий при этом через диффузор, течет настолько медленно, чтобы только распылять топли­во, но при этом разрежение в диффузоре недостаточно для того, чтобы затягивать топливо из жиклеров.

Устройства, которые используются в карбюраторе для изменения состава смеси для обеспечения большей мощности или большей экономичности, называются экономайзерами.

Ускорительный насос подает смесь в камеру сгорания, когда дроссельная заслонка резко открывается.

Для запуска холодного двигателя необходимо обеспечить специальные условия. Используемые в настоящее время системы холодного за­пуска делятся на два основных типа:

воздушная заслонка;

отдельный карбюратор для холодного запуска.

Воздушная заслонка с остоит из створчатого клапана, расположенно­го в месте подачи воздуха в карбюратор. Когда клапан зак­рыт, перекрытие подачи воздуха увеличивает величину разрежения в трубке Вентури. В результате подается дополнительное топливо, обеспечивающее очень высокое обо­гащение смеси, с соотношением приблизительно 8:1.

В настоящее время вместо карбюратора используют систему впрыска топлива путем на­гнетания его в воздушный поток через форсунки (инжекторы).

Двигатель с впрыском топлива развивает большую мощность, более высокие обороты и обеспечивает более быстрый разгон; будет более экономичным в отношении расхода топлива.

Топливный насос с электрическим приводом находится внутри топливного бака либо закреплен на кузове. Он подает топливо под небольшим давлением по бензопроводам к топливной рампе, соединенной с форсунками. Топливо проходит две ступени очистки. Избыток бензина возвращается через обратный трубопровод в топливный бак.

Регулятор давления топлива поддерживает определенное давление топлива (0,28 – 0,33 МПа) в топливной рампе перед форсункой.

Датчики преобразуют измеряемые параметры в электрические сигналы, которые передаются электронному блоку управления. В системе впрыска применяются несколько датчиков, определяющих различные параметры в конкретный момент времени:

– датчик массового расхода воздуха, устанавливается сразу после воздушного фильтра;

– датчик температуры воздуха, размещен в корпусе воздушного фильтра;

– датчик абсолютного давления воздуха, может устанавливаться вместо датчика массового расхода воздуха;

– датчик положения дроссельной заслонки, установлен на оси заслонки;

– датчик угла поворота и частоты вращения коленчатого вала, расположен в корпусе распределителя зажигания;

– датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд), устанавливается в выпускной системе и следит за содержанием кислорода в отработавших газах;

– датчик положения распределительного вала;

– датчик температуры охлаждающей жидкости;

– датчик детонации и др.

Электронный блок управления (ЭБУ) получает информацию от всех датчиков об измеряемых параметрах, анализирует их и выдает команду форсункам на впрыск порции топлива в строго обозначенное время.

Электромагнитные форсунки относятся к исполнительному механизму системы. Устанавливаются по одной на цилиндр во впускном коллекторе в зоне впускных клапанов. При получении управляющего сигнала от ЭБУ иглы форсунок поднимаются для распыления определенной порции топлива.

Работа системы впрыска топливазаключается в том, чтобы на любом режиме работы двигателя обеспечить оптимальный состав горючей смеси в цилиндрах. (Состав горючей смесипри соотношении топлива к воздуху 1:14,7 (по массе) обеспечивает идеальный теоретический цикл сгорания. Иными словами для полного сгорания 1 кг топлива требуется 14,7 кг воздуха (в объемных единицах: 1 литр топлива полностью сгорает в 9500 литрах воздуха).