Типы инжекторных систем и особенности их работы

Инжектор на современных транспортных средствах представлен сложной системой распределения, дозировки и впрыска топлива в цилиндры силового агрегата через специальные форсунки. Управление его работой осуществляется при помощи электроники.

Несмотря на то, что инжектор в наше время полностью вытеснил карбюратор, все же, длительный период в автомобильной технике он не использовался ввиду сложных конструктивных особенностей. Система инжекторного впрыска была изобретена еще в 1894 г., и изначально применялась исключительно в авиационной технике.

На автомобиль первый инжектор был установлен в 1951 году, а спустя 30 лет мировые производители транспортных средств, стали активно устанавливать эту систему на большинство своих моделей.

Всеобщее применение компьютерных и электронных систем контроля и управления различными устройствами и механизмами не обошло стороной и инжектор. Поэтому, в наши дни ни один изготовитель не выпускает инжекторные моторы, без системы электронного управления либо контроллера, называемые на сленге автомобилистов «мозгами». Говоря проще, инжектор представляет собой устройство распределения и подачи топлива, управляемое при помощи «мозга», который согласно полученным сигналам от датчиков, осуществляет корректировку топливоподачи в системе. Поэтому, стоит подробно рассмотреть принцип работы всех узлов инжектора, дабы иметь полное представление о работе системы. Несмотря на то, что все ее элементы хоть и выполняют каждый свое назначение, все же являются звеньями одной цепочки.

Почему инжектор лучше карбюратора?

Помнится, еще относительно недавно автомобили с инжекторной системой подачи топлива вызывали недоверие. Пожалуй, единственное логическое объяснение этому – сложность ее конструкции, из-за чего на первых порах возникали проблемы с ремонтом. В отличие от карбюратора, впрыск топлива в инжекторе не нужно регулировать, поскольку это возложено на электронную систему управления. Помимо этого, машина с инжекторным агрегатом потребляет меньше топлива, а мощность ее мотора значительно выше. Плюс ко всему - значительное снижение вредных соединение в выхлопе авто, ввиду лучшего сгорания топливной смеси, которое возможно благодаря ее правильной и дозированной подаче.

Типы инжекторов:

 1. Система центральной подачи топлива (моновпрыск), представлен одной форсункой, через которую топливная смесь поступает в коллектор, а с него уже распределяется по всем цилиндрам. Самый простой тип, который сегодня уже практически не применяется.

 2. Система распределенной топливоподачи (многоточечный впрыск). Здесь уже через отдельные форсунки осуществляется впрыск топлива в цилиндры, то есть количество форсунок соответствует количеству цилиндров.

Многоточечная система впрыска бывает:

- Одновременного типа, когда все форсунки открываются, и впрыск топлива осуществляется в течение одного полного оборота коленвала. Практически не встречается.

- Попарно-параллельного типа, когда топливовпрыск ведется через парные форсунки, цикл работы которых определяется одним вращением коленвала. Также используется редко, однако, может быть встречаться из-за поломки датчика при последовательном типе топливоподачи.

- С последовательным (фазированным) впрыском топлива, в которой за одно вращение коленвала происходит открытие каждой из форсунок для впрыска топлива. Наиболее распространенная и совершенная система топливовпрыска, которая позволяет подать рабочую смесь непосредственной в цилиндр, при этом длительность ее подачи и дозировка рассчитываются максимально точно. Стоит отметить, что рабочее давление системы может возрастать до 200 атм.

Однако есть и ряд своих недостатков, к которым можно отнести наличие множества дорогостоящих элементов, причем некоторые из них, абсолютно неремонтопригодны. Также, в инжекторах с системой последовательного топливовпрыска очень часто закоксовываются клапана впуска, из-за того, что они практически не омываются, следовательно, и не очищаются топливной смесью.

Принцип работы инжектора

Он построен на сборе соответствующими датчиками информации о режимах работы двигателя и передачи ее в систему электронного управления, которая регулирует подачу и дозировку топлива. Опишем основные датчики и их назначение:

1. Датчик оборотов – сообщает системе о частоте вращения и режимах работы коленчатого вала.

2. Волюметр, или датчик МРВ (массового расхода воздуха) – определяет точный объем поступающего в силовой агрегат воздуха. Дополнительно может быть оборудован температурным датчиком.

3. Термодатчик – контролирует температуру жидкости охлаждения, на основании которой система управляет впрыском топлива и зажиганием.

4. Датчик контроля положения заслонки дросселя – позволяет определить величину нагрузки на силовой агрегат при различных режимах его работы.

5. Лямбда-зонд (кислородный датчик) – его функция заключается в определении в выхлопных газах транспортного средства количественного содержания углеводородов и кислорода, на основании чего система управления корректирует подачу топлива и его воспламенение.

6. Датчик детонации – его назначение ясно из названия.

7. Датчик контроля фаз впрыска (датчик положения распредвала) – осуществляет контроль работы системы впрыска. В случае его отсутствия либо выхода из строя, инжектор начинает работать на попарной подачи топлива к форсункам.

8. Температурный датчик воздуха – является частью ДМРВ либо устанавливается отдельно.

На основании всех сведений, передаваемых датчиками «мозг» инжектора управляет работой его основных систем, перечислим их:

- форсунки – главный исполнительный элемент, через который осуществляется впрыск топлива;

- электрический насос подачи топлива – его назначение заключается в постоянном поддержании рабочего давления системы;

- модуль зажигания – позволяет управлять работой свечей зажигания. Количество этих модулей соответствует количеству свечей;

- регулятор холостых оборотов – благодаря ему поддерживается постоянная частота холостого хода, которая позволяет правильно отрегулировать топливовпрыск и обеспечить максимальную производительность мотору;

- вентилятор охлаждения мотора.

Минусы инжектора:

Помимо того, что распознать неисправность инжекторной системы может только высококвалифицированный специалист, да и то при наличии диагностического оборудования, к минусам инжектора относятся следующие моменты:

- использование только высококачественного топлива;

- дорогостоящие комплектующие и запчасти;

- плохая ремонтопригодность отдельных элементов системы.

Частовстречаемыми неполадками в инжекторной системе являются поломки отдельных датчиков, которые устраняются исключительно путем их замены. Поэтому рассмотрим процедуру диагностики и замены датчика на примере ДМРВ. О его выходе из строя говорят следующие признаки:

- горящий индикатор «проверьте двигатель» на панели приборов;

- нестабильность холостых оборотов;

- снижение производительности силовой установки;

- невозможность повторного запуска прогретого мотора.

Диагностировать ДМРВ можно при помощи простых способов:

- осмотр датчика на предмет выявления механических повреждений;

- при помощи диагностического сканера;

- отключением датчика (система управления силовым агрегатом переходит в аварийный режим работы);

- заменой на исправный элемент.

Несмотря на ряд некоторых недостатков инжекторной системы, все же она зарекомендовала себя лучше, нежели карбюратор. Единственное, что при выборе автомобиля с инжекторным мотором предпочтение лучше отдать последовательной системе топливовпрыска, поскольку в дальнейшем будет меньше проблем с ее обслуживанием.

Принцип работы системы питания инжекторного двигателя:

Проверка, обслуживание и ремонт инжектора: