Моновпрыск. Инжектор. Форсунка
Моновпрыск. Инжектор. Форсунка
Моновпрыск — инжекторная система подачи топлива — система подачи топлива, устанавливаемая на современных бензиновых двигателях. Главное отличие от карбюратора — подача топлива осуществляется во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр, путем впрыска топлива с помощью форсунок. Автомобили с данной системой питания обычно называют инжекторными.
Моновпрыск (центральный впрыск) — одна форсунка на все цилиндры, расположенная вместо карбюратора (на впускном коллекторе).
Моновпрыск — это электронно-управляемая одноточечная система впрыска низкого давления для 4-х цилиндровых двигателей, особенностью моновпрыска является наличие топливной форсунки центрального расположения, работой которой управляет электромагнитный клапан. Система использует дроссельную заслонку для дозирования воздуха на впуске, в то время, как впрыск топлива осуществляется распыливанием над дроссельной заслонкой. Распределение топлива по цилиндрам осуществляется во впускном трубопроводе. Различные датчики контролируют все основные рабочие характеристики двигателя; они используются для расчета управляющих сигналов для форсунок и других исполнительных устройств системы.
Среди достоинств моновпрыска различают следующие преимущества, по сравнению с двигателями, оборудованными карбюраторной системой подачи топлива:
1) значительное уменьшение выбросов несгоревших углеводородов.
2) значительное уменьшение расхода топлива.
3) упрощается запуск двигателя,
4) более линейная характеристика крутящего момента.
5) в связи с высокой точностью работы системы, улучшаются динамические и мощностные характеристики двигателя.
6) не требует кропотливой ручной регулировки системы впрыска, т.к. выполняет самостоятельную настройку на основе данных, передаваемых датчиками кислорода.
6) поддерживается примерно стехиометрический состав топливо-воздушной смеси что повышает экологичность (альфа
К недостаткам моновпрыска различают следующие:
1) высокая стоимость ремонта,
2) высокая стоимость узлов,
3) низкая ремонтопригодность элементов,
4) высокие требования к качеству топлива,
5) необходимость в специализированном персонале и оборудовании для диагностики, обслуживания и ремонта.
6) зависимость от электропитания
Форсунка. Работа форсунки
Форсунка располагается над дроссельной заслонкой. Струя топлива направляется непосредственно в серпообразное отверстие между корпусом и дроссельной заслонкой, где за счет большой разности давления обеспечивается оптимальное смесеобразование, исключающее возможность осаждения топлива на стенках впускного тракта.
Форсунка работает при избыточном давлении 1 бар. Распыливание топлива позволяет получить однородное распределение смеси даже в условиях полных нагрузок. Впрыск топлива через форсунку синхронизирован с импульсами зажигания.
Управление моновпрыском
Помимо частоты вращения коленчатого вала двигателя, к основным переменным, от которых зависит работа системы моновпрыска, можно отнести следующие: отношение объема воздуха к его массе в потоке, абсолютное давление в трубопроводе и положение угла открытия дроссельной заслонки. Соблюдение отношения угла открытия дроссельной заслонки к частоте вращения коленчатого вала в системе моновпрыска Mono-Jetronic может обеспечить соответствие даже наиболее строгим требованиям к содержанию токсичных веществ в отработавших газах, когда эта система используется с обратной связью – с кислородным датчиком (лямбда-зондом) и трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором. Сигнал от лямбда-зонда, поступающий в само адаптивную систему, используется для компенсации изменений в условиях работы двигателя, а также для поддержания стабильности работы во время всего срока службы.
Функции адаптации моновпрыска
Во время запуска холодного двигателя, а также непосредственно после пуска и в режиме прогрева время впрыскивания топлива увеличивается для обогащения топливовоздушной смеси. При холодном двигателе привод дроссельной заслонки устанавливает ее в такое положение, при котором подается большее количество смеси в двигатель, таким образом поддерживая частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу и содержание вредных веществ в отработавших газах на постоянном уровне. Потенциометр, закрепленный на оси дроссельной заслонки, фиксирует положение заслонки и на основе этих данных ECU увеличивает количество подаваемого топлива. Таким же способом система обеспечивает обогащение рабочей смеси при ускорении и на режиме полного дросселя. В режиме принудительного холостого хода обеспечивается отключение подачи топлива. Адаптивное регулирование частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу позволяет уменьшить и стабилизировать частоту вращения. ECU при помощи приводных устройств обеспечивает соответствие положения дроссельной заслонки изменениям частоты вращения коленчатого вала двигателя и температуры.
Как отрегулировать карбюратор моновпрыск
Форд Эскорт CVH 1.4 CFi F6F 91’
Как правильно настраивать холостой ход на моновпрыске?
В CAPS нашел «альтернативный метод», «которым предлагают пользоваться на свой страх и риск»:
«Alternative method to set stepper motor.
Switch off the ignition and the stepper motor will drive back to the fully
off position.
Diconnect the stepper multi-plug before the stepper motor moves to the
hot start position.
Start the engine and ajust the throttle valve so that the engine just barely
idles.
Reconnect the stepper multi-plug and the ECM should regain control of the
stepper motor and engine should idle at the correct idle speed».
Мой перевод:
«Настройка шагового моторчика (альтернативный метод)
Выключите зажигание и шаговый моторчик выдвинется назад на полностью закрытое положение.
Отсоедините разъем шагового моторчика перед тем, как он передвинется на позицию горячего старта.
Запустите двигатель и отрегулируйте дроссельный клапан (плунжер?) так, что двигатель окажется точно на холостом ходу.
Подсоедените разъем шагового моторчика и теперь EEC-IV восстановит контроль над шаговым моторчиком и холостой ход будет правильным».
В одной из забугорных конференций нашел давнее сообщение крутого английского сервисмэна:
“K reg escort 1.4 CVH — Adam Going (Tune-Up)
Tim,
The base idle speed (throttle position) may also need setting up.Switch ign on, hold throttle open, and gently push stepper motor rod back into unit. While it is fully withdrawn disconnect harness multi-plug to stepper motor. Release throttle and start engine. Base idle speed can now be set using small allen screw underneath throttle stop arm, setting to around 800rpm hot.
Вот мой перевод:
«Включите зажигание, держите дроссельную заслонку открытой и мягко вдавите плунжер шагового моторчика внутрь. Когда он будет полностью введен обратно, отсоедините разъем от шагового моторчика. Отпустите дроссельную заслонку и запустите двигатель. Базовая частота холостого хода теперь может быть установлена поворотами маленького винта под плечом рычага дроссельной заслонки, установите около 800 об/мин на горячую».
Вот у меня вопросы:
Как же все-таки правильно отсоединять штепсель шагового моторчика – при выключенном зажигании (CAPS), или при включенном (англичанин)? Как я понял, загон плунжера внутрь моторчика и отсоединение штепселя служит исключительно для того, чтобы без помех со стороны плунжера можно было регулировать холостой ход с помощью маленького винта? Когда правильно обратно подключать разъем (на это ни англичанин, ни CAPS ответа не дают) – при выключенном зажигании, включенном, работающем двигателе, предварительно отключенной клемме аккумулятора? Есть ли какой-нибудь сакральный смысл в том, что после подключения плунжер выскочит из своей дырки и в первый раз коснется ограничителя – мозги это (этот путь), как-то запомнят?
Настройка и ремонт моновпрыска на Volkswagen Passat B3. Как это нужно делать
Частая проблема для немецкой распространенной машины: как настроить и отремонтировать моновпрыск на Volkswagen Passat B3. Эта модель является очень распространенной из всего модельного ряда Volkswagen.
Для нее характерны следующие положительные качества: надежность, вместительность, долговечность, простота в обслуживании. В общем, в этой машине собрано много характеристик, делающих ее по-настоящему народной машиной. Также можно отметить, что салон большой и просторный, заводится авто при очень низких температурах, кузов изготовлен качественно, для своих лет сильно резвая машина.
Благодаря этим достоинствам многие используют Passat B3 как рабочую лошадку, ее можно встретить везде: в городе, на даче, посреди поля, в лесу, в болотах, на рыбалке. Хотя машина и очень надежная, но поломки и стабильность в работе двигателя встречаются и у нее. Так, одной из проблем может стать плавание оборотов двигателя, из-за чего машина начинает плохо себя вести, как принято в народе говорить — авто «тупит».
Даже если машина завелась хорошо, то через некоторое время при езде возможно падение оборотов и педаль газа как бы западает. Эти проблемы связаны с моновпрыском двигателя.
- под моновпрыском стоит прокладка, при нарушении герметичности которой начинается неравномерное распределение топлива (замена прокладки);
- на самом устройстве установлен датчик желтого цвета, под которым спрятаны провода. Нужно снять датчик и проверить целостность соединения проводов;
Выше приведены основные проблемы, играющие важную роль в работе моновпрыска. Если не помогли данные варианты решения неисправности, то следует проконсультироваться со специалистами. После того как моновпрыск починили, необходимо его еще и правильно отрегулировать. Настройка проводится в следующем порядке:
- нужно замерить сопротивление на датчике температуры всасываемого воздуха мультиметром и сравнить его с табличным значением (если работы проводятся при комнатной температуре 20-25°С, то значение сопротивления находится на уровне 1,8-1,9 кОм);
- при нагревании датчика всасываемого воздуха, сопротивление – падает; при охлаждении – растет. Если все именно так, следовательно, датчик работает;
- замеряем сопротивление самой форсунки (значения сопротивления находятся в пределах от 1,2 до 1,6 Ом). При получении значений выше проверьте погрешность мультиметра, она может быть значительной. Подробней это расписано в статье «Как проверить форсунки»;
- затем выставляем зазор холостого хода моновпрыска. Подведя напряжение 12 В от аккумулятора к контактам регулятора, акселератор ставим в крайнее положение. Выставляем мультиметр в режим «короткого замыкания» и присоединяем контакты к регулятору акселератора. Должна получиться такая ситуация: между штоком и концевиком акселератора должен быть зазор, вставляем щуп в эту щель (в идеале 0,45-0,5 мм), если мультиметр не регистрирует короткое замыкание, значит расстояние великовато. Следует отметить, что регулировочный болт при данной процедуре необходимо выставить по инструкции. Итак, если зазор великоват, то регулируем положение концевика акселератора винтом, расположенным снизу моновпрыска;
- регулируем положение дроссельной заслонки. Для этого моновспрыск надо его установить на двигатель и подключить разъем на форсунку, датчик положения дроссельной заслонки и датчик всасываемого воздуха. Подключаем топливные шланги и снимаем клемму с аккумулятора, и поворачиваем ключ зажигания. При этом сбрасываются все настройки бортового устройства. После этого подключаем аккумулятор на место.
Замеряем напряжение на первом и пятом контактах разъема дроссельной заслонки (при включенном зажигании), должно быть 5–6 В. Потом между 1 и 2 контактом значение — 0,186 В, если же нет, то проводим настройку. Для этого отпускаем 4 винта крышки заслонки, подключаем мультиметр к 1 и 2 контакту и поворачиваем крышку в одну или вторую сторону, изменяя при этом напряжение.
На этом настройка закончена, собираем моновпрыск до конца и заводим машину. Таким образом, проводится настройка и ремонт моновпрыска на Volkswagen Passat B3. Если не боятся вымазать руки, и они растут из нужного места, то ничего сложного в этом нет. Все сделать самому намного приятнее, чем за это еще кому-то платить не малые деньги.
Что лучше моновпрыск или карбюратор: особенности и сравнение
Если судить по параметрам исправного и хорошо настроенного блока системы подачи топлива, типа моновпрыск, то он эффективнее карбюратора. Динамика разгона двигателя и экономичность расхода топлива с лучшим его сгоранием качественно характеризуют первый тип, который несколько сложнее классического. Зато простота устройства карбюраторной системы позволяет сохранить высокие показатели на долгие годы и не отправиться на полки с антиквариатом.
Работа моновпрыска
В этой системе используется одна общая форсунка, распыляющая топливо в камеру. Из этой камеры смесь подаётся в цилиндры в порядке очереди открытия клапанов. Синхронизация и оптимизация работы системы достигается благодаря использованию множества датчиков. Гибкость системы позволяет легко запускать двигатель при низких температурах.
Впрыск топлива происходит с помощью специального электромагнитного клапана. Он синхронизирован с зажиганием функциональной зависимостью, управление происходит благодаря электронному контроллеру. Который, в свою очередь, регулирует дозировку впрыска топлива, смешивающегося с воздухом. Форсунка находится над заслонкой подачи воздуха, положение которой регулируется электрическим или механическим приводом с педали подачи топлива, «газа». Лишнее топливо, которое не смешалось с воздухом, по обратному трубопроводу возвращается назад.
Контроллер, обеспечивающий работу системы, считывает показания с датчиков:
- Зажигания (положения хола) с трамблера.
- Температуры воздуха.
- Температуры охлаждающей жидкости.
- Положения дроссельной заслонки.
- Концевого переключателя нажатия педали «газа».
- Выхлопных газов, лямбда-зонд.
- Детонации (на последних моделях двигателей).
Имеется коррекция угла опережения зажигания. Также возможность установки и настройки программы контроллера при помощи ноутбука или персонального компьютера через специальное оборудование.
Работа карбюратора
Название этой системы произошло от французского слова carburation, что означает – смешивание. Сначала топливо, благодаря топливному насосу, попадает в поплавковую камеру, которая регулирует давление, поддерживая его близким к атмосферному. Поплавок имеет сообщение с иглой, которая перекрывает подачу топлива при достижении им определённого уровня. Далее, через жиклёр, который является калибратором расхода топлива, бензин попадает в смесительную камеру. Здесь происходит смешивание топлива с воздухом, образуя топливную смесь, необходимой консистенции.
Поток воздуха в воздухопроводе образуется открытием клапанов в моменты всасывания воздушной смеси поршнем в цилиндры. Так, как входное отверстие его заужено, то поток воздуха в нём является максимальным. В него перпендикулярно вставлена трубка диффузора, через которую поступает бензин, распыляясь. Для полноценной работы карбюратора во всех режимах, дополнительно применяются экономайзеры и дозирующие системы. В основном они являются механическими, хотя бывают и электрическими. В последнем случае карбюратор с электронной начинкой ошибочно путают с моновпрыском или инжектором.
Инжекторная система подачи топлива по принципу сходна с моновпрыском. Основным её отличием является наличие не одной, как у моновпрыска, а нескольких форсунок, на каждый цилиндр.
Общие функции
Любая из описанных выше систем обеспечивает подачу обогащённой смеси бензина и воздуха в цилиндры с глубокой регулировкой педалью управления подачи топлива. Также имеется автоматическое регулирование в различных режимах:
- На холостом ходу.
- При различных температурах двигателя и воздуха.
- На разных мощностях нагрузки.
Общими неисправностями являются:
- Механическое повреждение трубок, хомутов, (происходит подсасывание воздуха).
- Обрыв или закисание тросика регулировки.
- Засорение трубок, форсунок.
- Механическое повреждение или засорение осей и движущихся частей системы, лепестков заслонки.
- Нарушение целостности камер, трещины, повреждение корпуса.
Отличительные особенности
Как уже описано выше, моновпрыск имеет лучшие технические характеристики, чем карбюратор. Основным его преимуществом является оптимально стабильная работа двигателя в различных температурных условиях при различных нагрузках. Автоматическая регулировка позволяет оптимизировать работу двигателя без необходимости ручных настроек. Это позволяет полностью автоматизировать работу двигателя и водителю нет необходимости его корректировать. Включать декомпрессию при запуске, прогревать.
Сложности и удобства обеих систем
В случае проявления неисправностей в работе систем моновпрыска проверке подлежат датчики и катушка форсунки. Выявить неисправность омметром потенциометра несложно, зато поменять дорого. Оригинальная деталь может стоить дороже б/у двигателя. Датчики должны точно подходить по параметрам и, желательно, быть проверены на заведомо исправном двигателе. Работу системы может нарушить загруженная «память» в блоке управления. Зато настроенный блок с исправными датчиками будет выдавать хорошие результаты в работе двигателя.
Карбюратор в случае проявления сбоев ремонтируется, в основном, устранением механических повреждений, коррозии и грязи. А также оптимальной подстройкой регулировочных винтов.
Поэтому для тех, которые боятся электроники, как огня и при некоторых её отказах спешат продавать своё авто лучше посоветовать карбюратор. Но если кто хочет, чтобы его двигатель работал оптимально и экономично использовал свой ресурс, пожертвовав сложностями, то лучше выбрать электронный вариант.