Слайд 1ТО и ТР
Системы питания двигателя
Выполнил студент
Группы 17 ТОР
Мамалыга
Александр
Слайд 2
Система впрыска топлива (англ. Fuel Injection System) — система подачи
топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях. Основное отличие от карбюраторной
системы — подача топлива осуществляется путем принудительного впрыска топлива с помощью форсунок во впускной коллектор или в цилиндр. Автомобили с такой системой питания часто называют инжекторными.
Слайд 3
Первые системы впрыска топлива появились в 1894
году - даже раньше, чем простейшие карбюраторы. Однако из-за сложности
конструкции о них долгое время не вспоминали. Внедрение систем впрыска бензина в серийные автомобили началось в 60-е годы прошлого века, когда впервые возникла необходимость снизить токсичность отработанных газов. Вначале это были чисто механические системы, в которых количество впрыскиваемого топлива напрямую зависело от степени открытия дроссельной заслонки. С развитием электротехники на смену механическим системам пришли электронные. Именно ими и оснащено большинство эксплуатируемых у нас иномарок.
Слайд 4
Простейшая электронная система впрыска включает в себя электрический бензонасос, регулятор
давления, электронный блок управления, датчики угла поворота дроссельной заслонки, температуры
охлаждающей жидкости и числа оборотов коленвала и собственно инжектор. Системы впрыска бензина автомобилей современных моделей намного сложнее, так как для получения улучшенных характеристик двигателя в электрическую схему впрыска входит еще целый ряд датчиков и устройств - датчики детонации и температуры впускного воздуха, лямбда-зонд, катализатор и т.д.
Слайд 5Классификация систем впрыска :
1. По месту подвода топлива:
1.1 центральный одноточечный впрыск:
Слайд 71.3. Непосредственный впрыск в цилиндры:
Слайд 82. По способу подачи топлива:
непрерывный впрыск;
прерывистый впрыск;
3.
По типу узлов дозирующих топливо:
плунжерные насосы;
распределители;
форсунки;
регуляторы давления
Слайд 9 4. По способу регулирования
количества смеси:
пневматическое;
механическое;
электронное.
5.По основным параметрам регулирования состава смеси:
разрежению во впускной системе;
углу поворота дроссельной заслонки;
расходу воздуха.
Слайд 10Преимущество системы питания двигателя от впрыска топлива по сравнению с
карбюраторным:
Впрыск бензина позволяет более точно распределить топливо по цилиндрам. При
распределенном впрыске состав смеси в разных цилиндрах может отличаться только на 6—7%, а при питании от карбюратора — на 11—17%;
Отсутствие добавочного сопротивления потоку воздуха на впуске в виде карбюратора и диффузора и вследствие этого более высокий коэффициент наполнения цилиндров обеспечивает получение более высокой литровой мощности;
Слайд 11При впрыске возможно использование большего перекрытия клапанов, (когда открыты одновременно
оба клапана) для лучшей продувки камеры сгорания чистым воздухом, а
не смесью.
Лучшая продувка и большая равномерность состава смеси по цилиндрам снижают температуру стенок цилиндра, днища поршня и выпускных клапанов, что в свою очередь позволяет снизить октановое число топлива на 2—3 единицы, т.е. поднять степень сжатия без опасности детонации.
Снижается образование окислов азота при сгорании и улучшаются условия смазки зеркала цилиндра.
Слайд 12
Недостатков у инжекторов два:
высокие требования к качеству используемого топлива;
более
дорогая стоимость обслуживания и запчастей.
Слайд 13
Производители систем впрыска:
1.Система впрыска
фирмы «Bendix»
Electrojector — первая коммерческая система электронного впрыска топлива, разработанная
компанией Bendix. Патенты системы впрыска Electrojector впоследствии были проданы компании Bosch
2.Системы впрыска «Bosch»
D-Jetronic (1967—1976) аналоговый впрыск топлива
K-Jetronic
(1973—1994) механический впрыск
KE-Jetronic (1985—1993) механическая система постоянного впрыска топлива, с электронным блоком управления
Mono-Jetronic (1988—1995) система одноточечного впрыска топлива
ME-Motronic (1995) с электронным дросселем
MED-Motronic (2000) с непосредственным впрыском
MEG-Motronic интегрированная система управления коробкой передач
MEV-Motronic — интегрированный клапан Monomotronic
Слайд 15 3.Системы впрыска «General Motors»
GM Multec Central — система
центрального впрыска топлива (Моновпрыск)
MulTec-S (Multiple Technology) — система центрального впрыска
топлива
Multec-F 1996—2001
Multec-H 1998—2003
MulTec-М — система многоточечного впрыска
Multec-U 1996—2001
Слайд 16центральный одноточечный впрыск:
Слайд 171. топливный насос
2. фильтр топливный
3. центральная форсунка впрыска
a - потенциометр дроссельной заслонки
b - регулятор давления
c - форсунка
d - датчик температуры воздуха
e - электродвигатель привода дроссельной заслонки
4. датчик температуры охлаждающей жидкости
5. кислородный датчик (лямбда-зонд)
6. электронный блок управления
Слайд 18Схема системы впрыска МОНО джетроник
1- измеритель
Слайд 19Такие системы ещё называются системами МОНО впрыска. Обозначаются обычно
SPI
— Одноточечный впрыск,
CFI — Центральный впрыск топлива,
TBI —
Впрыск на дроссельную заслонку.
Такие системы характеризуются упрощённой системой управления дозированием топлива. Работают обычно при низком давлении топлива (0,7-1,2 bar). Используются недорогие топливные насосы турбинного типа, обычно расположенные в топливном баке.
Слайд 20
Достоинством таких систем является:
простота перехода от карбюраторных двигателей
меньшая стоимость (по
сравнению с другими системами)
простота обслуживания и ремонта
надёжность
Недостатком является:
неравномерное распределение топливовоздушной
смеси по цилиндрам
образование топливной плёнки на стенках впускного коллектора
Слайд 22Рабочая схема автомобиля с центральным одноточечным впрыском:
1 — катушка
зажигания, 2 — регулятор холостого хода,
3 — регулятор давления
топлива,
4 — форсунка (инжектор), 5 — термометр поступающего воздуха,
6 — электроклапан адсорбера, 7 — главное/бензонасоса реле,
8 — замок зажигания,
9 — датчик содержания кислорода в отработанных газах,
10 — термометр охлаждающей жидкости,
11 — свеча зажигания,
12 — индуктивный датчик оборотов / положения коленвала,
13 — датчик разрежения во впускном коллекторе (MAР),
14 — нейтрализатор ОГ,
15 — датчик положения дроссельной заслонки, 16 — адсорбер,
17 — лампа самодиагностики на приборной панели, 18 — тахометр,
19 — ЭБУ двигателем,
20 — диагностический разъём,
21 — инерционный выключатель бензонасоса (аварийный),
22 — топливный фильтр, 23 — обратный клапан, 24 — электробензонасос.
Слайд 23
Рассмотрим работу системы по электрической схеме и рабочей схеме. При
включении зажигания, на системное реле подаётся напряжение. Реле включается, запитывает
дополнительным напряжением ЭБУ двигателем. Подаются питающие напряжения на катушку зажигания, форсунку, бензонасос и др. Бензонасос включается в работу, создаёт предварительное давление топлива в магистрали и, если не последует вращение стартером-отключается.
Слайд 24
При вращении стартером коленвала, на датчике оборотов появляется сигнал, по
которому ЭБУ двигателем вычисляет обороты двигателя. В зависимости от положения
дроссельной заслонки, сигнала датчика разрежения во впускном коллекторе(МАР), температуры воздуха и двигателя(охлаждающей жидкости) ЭБУ вычисляет момент опережения зажиганием и длительность импульса впрыска на форсунке. ЭБУ принимает решение обогащать или обеднять топливо-воздушную смесь по анализу сигнала кислородного датчика расположенного в выпускном коллекторе.
Слайд 25
Регулировка холостого хода осуществляется путём изменения проходного сечения обводного воздушного
канала, расположенного вокруг дроссельной заслонки. Регулятор холостого хода управляется ЭБУ
двигателем и расположен на форсуночном узле. зажигания, на системное реле подаётся напряжение. Реле включается, запитывает дополнительным напряжением ЭБУ двигателем. Подаются питающие напряжения на катушку зажигания, форсунку, бензонасос и др. Бензонасос включается в работу, создаёт предварительное давление топлива в магистрали и, если не последует вращение стартером-отключается.
Слайд 26Рабочий схема а\м VW Пассат 1,6 л — 1F:
1
— подкачивающий бензонасос, 2 — основной бензонасос, 3 — топливный
фильтр,
4 — форсунка (инжектор), 5 — термометр, поступающего воздуха,
6 — регулятор холостого хода\установщик дроссельной заслонки,
7 — датчик положения дроссельной заслонки, 8 — ЭБУ двигателем,
9 — датчик содержания кислорода в отработанных газах,
10 — термометр охлаждающей жидкости, 11 — коммутатор,
12 — регулятор давления топлива, 13 — замок зажигания, 14 — свеча зажигания,
15 — датчик оборотов Холла.
Слайд 27Схема расположения элементов системы управления
двигателем автомобиля VW Пассат 1,6
л 1F:
Слайд 28
1 — форсуночный узел, 2 — ЭБУ двигателем, 3 —
форсунка (инжектор) и термометр, поступающего воздуха, 4 — регулятор давления
топлива, 5 — разъём подогревателя топливоздушной смеси, расположенного во впускном коллекторе, 6 — лампа самодиагностики, 8 — датчик положения дроссельной заслонки, 9 — разъём датчика содержания кислорода в отработанных газах, 10 — термометр охлаждающей жидкости, 11 — термовыключатель нагревательного элемента топливовоздушной смеси, 12 — регулятор холостого хода (установщик дроссельной заслонки), 13 — разъем питания форсунки и воздушного термометра, 14,15 — электроклапана адсорбера, 16 — балластный резистор форсунки, 17 — разъем установщика дроссельной заслонки.
Слайд 29СИСТЕМА ВПРЫСКА "K-JETRONIK"
("К-Джетроник")
Слайд 30
Система впрыска "K-Jetronic" фирмы BOSCH представляет собой механическую систему постоянного
впрыска топлива. Топливо под давлением поступает к форсункам, установленным перед
впускными клапанами во впускном коллекторе. Форсунка непрерывно распыляет топливо, поступающее под давлением. Давление топлива (расход) зависит от нагрузки двигателя (от разрежения во впускном коллекторе) и от температуры охлаждающей жидкости.
Слайд 31Схема ГДС и СХХ системы впрыска "K-Jetronic"
Слайд 32Схема главной дозирующей системы и системы холостого хода системы впрыска
"K-Jetronic":
1-топливный бак, 2-топливный насос, 3-накопи-тель топлива, 4-топливный фильтр, 5-напорный
диск расходомера воздуха, 6-дозатор-распредели-тель количества топлива, 7-регулятор давления питания, 8-регулятор управляющего давления, 9- форсунка (инжектор); 10-регулировочный винт холостого хода, 11-дроссельная заслонка.
Каналы А-подвод топлива к дозатору-распредели-телю, В-слив топлива в бак, С-канал управляю-щего давления, D-канал толчкового клапана, Е-подвод топлива к форсункам
Слайд 33Схема системы впрыска топлива «K-Jetronic»
Слайд 34Рис. 4. Схема системы впрыска топлива "K-Jetronic":
1-топливный бак, 2-топливный
насос, 3-накопитель топлива, 4-топливный фильтр, 5-расходомер воздуха, 6-дозатор-распределитель, 7-регулятор давления
питания, 8-регулятор управляющего давления, 9-форсунка впрыска, 10-регулировочный винт холостого хода, 11-пусковая электромагнитная форсунка, 12-термореле, 13-клапан добавочного воздуха, 14-дроссельная заслонка Каналы А-подвод топлива к дозатору-распределителю, В-слив топлива в бак, С-канал управляющего давления, D-канал толчкового клапана, Е-подвод топлива к рабо-чим форсункам, F-подвод топлива к пусковой форсунке с электромагнитным управлением.
Слайд 35Дозатор-распределитель с регулятором давления питания
Слайд 36Дозатор-распределитель с регулятором давления питания; а - общая схема:
1 -
верхняя камера дифференциального клапана, 2 - нижняя камера, 3 -
трубка форсунки впрыска, 4 - диафрагма клапана, 5 - пружина клапана, 6 - плунжер распределителя, 7 - гильза распределителя, 8 - демпфирующий дроссель, 9 - дроссель подпитки, 10 - поршень регулятора давления, 11 - толчковый клапан; б - регулятор давления, слив топлива в бак, в - состояние покоя, г - холостой ход, частичные нагрузки; Д - полная нагрузка; А, В, С, D, Е - топливные каналы
Слайд 37Регулирование состава рабочей смеси
Слайд 38Регулирование состава рабочей смеси:
А-направляющее устройство с зонами перемещения напорного
диска: 1-максимальная нагрузка, 2-частичные нагрузки, 3-холостой ход; б-малая доза впрыска,
в-большая доза впрыска; 1-дифференциальный клапан, 2-распределитель. Каналы: А-подвод питания от насоса; Е-подача топлива к форсункам
Слайд 39Регулятор давления питания:
1-поршень регулятора давления, 2-толчковый клапан в сборе
с корпусом, 3-толчковый клапан, 4-регулировоч-ные шайбы. Каналы: а-подвод топлива (нижние
полости дифференци-альных клапанов), б-слив топлива в бак, д-канал толчкового клапа-на регулятора управляю-щего давления
Слайд 40Регулирование состава рабочей смеси – прогрев двигателя на холостом ходу
Слайд 41Регулирование состава рабочей смеси –
прогрев двигателя на холостом ходу
1 — регулятор управляющего давления, 2 — атмосферное давление, 3
— вакуум, 4 — к кана-лу D регулятора давления, 5 — верхняя диаф-рагма, 6 — биметаллическая пластинчатая пружина, 7 — нижняя диафрагма, 8 — плунжер распределителя, 9 — демпфирующий дроссель, 10 — дроссель подпитки, 11 — дифференциаль-ный клапан, А,Е — клапаны, б — график изменения управляющего давления (заштри-хован допустимый диапазон), проверка при неработающем двигателе
Слайд 42Двигатель прогрет, частичные нагрузки
(управляющее давление 3,4—3,8 кгс/см2 проверяется на холостом
ходу)
Слайд 43Двигатель прогрет, полная нагрузка (управляющее давление 2,7—3,1 кгс/см2 проверяется на
неработающем двигателе)
Слайд 44Топливный насос:1, 12 - штуцеры; 2 - основание насо-са; 3
- статор; 4, 11 – предохранительный и обратный клапаны; 5
- крышка насоса; 6, 18 - каналы; 7, 9 – кор-пусы; 8якорь электродвигателя; 10 - коллектор; 13 – щетка; 14 - муфта; 15 - вал; 16 - цилиндрический
сепаратор;17-ролик
Слайд 45
а - клапан закрыт;
б - клапан открыт;
1 -
корпус; 2 - клапан; 3 - крышка;
4 - диафрагма
Регулятор давления
топлива:
Слайд 46Форсунка:
1 - насадка распылителя;
2 -игла запорного клапана;
3 -
корпус форсунки;
4 – обмотка катушки
электромагнита;
5 - фильтр; 6крышка;
7 - пружина; 8 - сердечник электромагнита;
9 - корпус распылителя
Слайд 47Форсунки (инжекторы) впрыска топлива: а, б - клапанные, в -
закрытая, г - штифтовая
Слайд 48Термореле: 1-контакты, 2-электрическая спираль, 3-биметаллическая пластина, 4-корпус, 5-штекер
Слайд 49Клапан добавочного воздуха: 1-диафрагма, 2-биметаллическая пластина, 3-электричес-кая спираль, 4-штекер
Слайд 50Электросхема системы "K-Jetronic"
без послестартового реле
Слайд 51Электросхема системы "K-Jetronic" без послестартового реле: 1 — аккумуляторная батарея,
2 — генератор, 3 — стартер, 4 — выключатель зажигания,
5 — управляющее реле, 6 — термореле, 7 — пусковая электромагнитная форсунка, 8 — датчик-распределитель, 9 — регулятор управляющего давления, 10 — клапан добавочного воздуха, 11 — топливный насос
Слайд 52Электрическая схема "K-Jetronic" (фрагмент):
а — пуск холодного двигателя
Слайд 53Электрическая схема "K-Jetronic"
б — рабочее состояние, двигатель прогрет
Слайд 54Электрическая схема "K-Jetronic"
в — зажигание включено,
коленчатый вал двигателя
не вращается
Слайд 55Подведём итоги
Системы центрального впрыска топлива явились логическим продолжением развития карбюраторных
систем топливоснабжения. Вместо карбюратора, на то же посадочное место устанавливается
узел, в котором расположена впрыскивающая топливо форсунка и некоторые датчики, передающие информацию в электронную систему управления двигателем. Механическая часть и система ценообразования может остаться без изменений. На основании информации, получаемой от датчиков, ЭБУ, по записанному в постоянную память алгоритму (таблицам), производит управление работой исполнительных элементов на всех режимах работы: вычисляется и подаётся в двигатель необходимое количество топлива; на режимах принудительного холостого хода подача топлива отключается; в системах «Мотроник» производится электронное управление моментом ценообразования. Такие системы устанавливались на двигатели с рабочим объёмом до 2 л.
Слайд 561.В.И.Карагодин,Н.Н.Митрохин Ремонт автомобилей и двигателей-Москва,Академия-2014г.
2.В.М. Власов, С.В. Жанказиев, С.М. Круглов
Техническое обслуживание и ремонт автомобилей-Москва,Академия-2014г.
3.В.В.Петросян Ремонт автомобилей и двигателей-8-е издание-Москва,Академия-2014г
Литература