Injektor - što je to? Kako radi i čemu služi

U automobilskom svijetu postoje dva sustava za gorivo koji se koriste u motorima s unutarnjim izgaranjem. Prvi je rasplinjač, ​​a drugi ubrizgavanje. Ako su ranije svi automobili bili opremljeni rasplinjačima (a snaga motora s unutarnjim izgaranjem ovisila je i o njihovom broju), tada se u najnovijim generacijama vozila većine proizvođača automobila koristi injektor.

Razmotrimo po čemu se ovaj sustav razlikuje od sustava rasplinjača, koje su vrste mlaznica i koje su njegove prednosti i nedostaci.

Što je injektor?

Mlaznica je elektromehanički sustav u automobilu koji pomaže u stvaranju smjese zraka i goriva. Ovaj se izraz odnosi na brizgaljku za gorivo koja ubrizgava gorivo, ali se odnosi i na sustav za višestruko raspršivanje goriva.

Mlaznica radi na bilo koju vrstu goriva, zahvaljujući čemu se koristi na dizel, benzinskim i plinskim motorima. U slučaju benzina i plinske opreme, sustav za gorivo motora bit će identičan (zahvaljujući tome na njih se može ugraditi UNP za kombiniranje goriva). Princip rada dizelske verzije je identičan, samo što radi pod visokim tlakom.

Injektor - povijest izgleda

Prvi sustavi ubrizgavanja pojavili su se otprilike u isto vrijeme kad i rasplinjači. Prva verzija injektora bila je jednostruka injekcija. Inženjeri su odmah shvatili da ako je moguće izmjeriti protok zraka koji ulazi u cilindre, moguće je organizirati odmjerenu opskrbu gorivom pod pritiskom.

U to vrijeme brizgaljke nisu bile široko korištene, jer tada znanstveni i tehnološki napredak nije dostigao takav razvoj da su automobili s motorima s ubrizgavanjem bili dostupni običnim vozačima.

Najjednostavniji u smislu dizajna, kao i pouzdane tehnologije, bili su rasplinjači. Štoviše, prilikom ugradnje moderniziranih verzija ili nekoliko uređaja na jedan motor, bilo je moguće značajno povećati njegove performanse, što potvrđuje sudjelovanje takvih automobila u automobilskim natjecanjima.

Prva potreba za brizgaljkama pojavila se u motorima koji su se koristili u zrakoplovstvu. Zbog čestih i teških preopterećenja gorivo nije dobro teklo kroz rasplinjač. Iz tog razloga, napredna tehnologija prisilnog ubrizgavanja goriva (injektor) korištena je u lovcima tijekom Drugog svjetskog rata.

Budući da sam injektor stvara tlak neophodan za rad jedinice, ne boji se preopterećenja koje doživljava zrakoplov u letu. Injektori u zrakoplovstvu prestali su se poboljšavati kada su klipne motore počeli zamjenjivati ​​mlazni motori.

U istom razdoblju, programeri sportskih automobila skrenuli su pozornost na prednosti mlaznica. U usporedbi s rasplinjačima, injektor je motoru davao veću snagu za isti volumen cilindra. Postupno je inovativna tehnologija migrirala iz sporta u civilni prijevoz.

U automobilskoj industriji brizgaljke su se počele uvoditi odmah nakon Drugog svjetskog rata. Bosch je bio vodeći u razvoju sustava ubrizgavanja. Prvo se pojavio mehanički injektor K-Jetronic, a zatim se pojavila njegova elektronička verzija - KE-Jetronic. Zahvaljujući uvođenju elektronike, inženjeri su uspjeli povećati performanse sustava goriva.

Kako radi injektor

Najjednostavniji sustav ubrizgavanja uključuje sljedeće elemente:

• ECU;
• Električna benzinska pumpa;
• Mlaznica (ovisno o vrsti sustava, može biti jedna ili više);
• Senzori zraka i leptira za gas;
• Kontrola tlaka goriva.

Sustav za gorivo radi prema sljedećoj shemi:

• Senzor zraka bilježi glasnoću koja ulazi u motor;
• Od njega signal ide u upravljačku jedinicu. Uz ovaj parametar, glavni uređaj prima informacije i od drugih uređaja - senzor radilice, temperatura motora i zraka, prigušni ventil itd .;
• Jedinica analizira podatke i izračunava s kojim tlakom i u kojem trenutku treba dovoditi gorivo u komoru za sagorijevanje ili u razdjelnik (ovisno o vrsti sustava);
• Ciklus završava signalom za otvaranje igle mlaznice.

Više detalja o tome kako funkcionira sustav ubrizgavanja goriva u automobilu opisano je u sljedećem videu:

Sustav opskrbe gorivom na ubrizgavajućem vozilu

Ubrizgalica

Injektor je prvi put razvio Bosch 1951. godine. Ova tehnologija korištena je u dvotaktnom Goliath 700. Tri godine kasnije, ugrađen je u Mercedes 300 SL.

Budući da je ovaj sustav goriva bio zanimljivost i bio je vrlo skup, proizvođači automobila oklijevali su ga uvesti u liniju pogonskih jedinica. Sa strožim propisima o zaštiti okoliša nakon globalne krize s gorivom, sve su marke prisiljene razmisliti o opremanju svojih vozila takvim sustavom. Razvoj je bio toliko uspješan da su danas svi automobili po defaultu opremljeni mlaznicom.

Dizajn samog sustava i princip njegovog rada već su poznati. Što se samog raspršivača tiče, njegov uređaj uključuje sljedeće elemente:

• Gumena brtva koja ne dopušta zraku da uđe u strujni krug na mjestu spajanja gorivne ćelije;
• Fini filter sprječava začepljenje rupe za prskanje;
• Konektor za spajanje žica;
• Elektromagnet - pokreće iglu;
• Namot elektromagneta aktivira kretanje samog magneta;
• Opruga koja vraća podignutu iglu na svoje mjesto;
• Gumena brtva koja sprečava ulazak zraka između usisnog razvodnika i stijenki mlaznice;
• Igla - vrši funkciju ventila kroz koji se ubrizgava gorivo;
• Modeli koji se koriste u sustavima izravnog ubrizgavanja imaju dodatnu zaštitnu kapuljaču. Sprječava pregrijavanje kućišta kada se HTS zapali.

Vrste injektorskih mlaznica

Također, mlaznice se međusobno razlikuju po principu raspršivanja goriva. Evo njihovih glavnih parametara.

Elektromagnetska mlaznica

Većina benzinskih motora opremljena je upravo takvim brizgaljkama. Ti elementi imaju elektromagnetski ventil s iglom i mlaznicom. Tijekom rada uređaja, na magnetni namot se primjenjuje napon.

Frekvencijom impulsa upravlja upravljačka jedinica. Kada se na namot primijeni struja, u njemu se stvori magnetsko polje odgovarajućeg polariteta, zbog čega se armatura ventila pomiče, a s njom se i igla podiže. Čim napetost u namotu nestane, opruga pomiče iglu na svoje mjesto. Visok tlak goriva olakšava povratak mehanizma za zaključavanje.

Elektrohidraulična mlaznica

Ova vrsta spreja koristi se u dizelskim motorima (uključujući modifikaciju Common Rail razvodnika goriva). Dizajn prskalice također ima elektromagnetski ventil, samo mlaznica ima prigušivače (ulaz i odvod). S isključenim elektromagnetom igla ostaje na mjestu i pritiskom goriva pritisnuta je na sjedalo.

Kad računalo pošalje signal na ispušni ventil, dizel gorivo ulazi u cijev za gorivo. Pritisak na klip postaje manji, ali se ne smanjuje na igli. Zbog te razlike igla se podiže i kroz rupu dizelsko gorivo pod visokim tlakom ulazi u cilindar.

Piezoelektrična mlaznica

Ovo je najnoviji razvoj na polju sustava za ubrizgavanje. Uglavnom se koristi u dizelskim motorima. Jedna od prednosti ove modifikacije u usporedbi s prvom je ta što radi četiri puta brže. Osim toga, doziranje u takvim uređajima je točnije.

Uređaj takve mlaznice također uključuje ventil i iglu, ali i piezoelektrični element s potiskivačem. Raspršivač radi prema principu razlike tlaka, kao što je slučaj s elektrohidrauličkim analogom. Jedina razlika je piezo kristal koji mijenja svoju duljinu pod stresom. Kada se na njega primijeni električni impuls, njegova duljina postaje veća.

Kristal djeluje na potisnik. Ovo pomiče ventil otvoren. Gorivo ulazi u vod i nastaje razlika u tlaku, zbog čega igla otvara otvor za raspršivanje dizel goriva.

Vrste sustava ubrizgavanja

Prvi projekti mlaznica samo su djelomično imali električne komponente. Većina dizajna sastojala se od mehaničkih komponenata. Najnovija generacija sustava već je opremljena raznim elektroničkim elementima koji osiguravaju stabilan rad motora i najkvalitetniju dozu goriva.

Do danas su razvijena samo tri sustava ubrizgavanja goriva:

• Monoinjekcija;
• Višestruko ubrizgavanje;
• Izravno ubrizgavanje.

Centralni sustav ubrizgavanja (jednokratno ubrizgavanje)

U modernim automobilima takav sustav praktički nije pronađen. Ima jedan injektor za gorivo, koji je ugrađen u usisni razvodnik, baš kao i rasplinjač. U razdjelniku se benzin miješa sa zrakom i uz pomoć vuče ulazi u odgovarajući cilindar.

Motor rasplinjača razlikuje se od ubrizgavanja s jednim ubrizgavanjem samo po tome što se u drugom slučaju provodi prisilno raspršivanje. To dijeli šaržu na više malih čestica. To osigurava poboljšano sagorijevanje BTC-a.

Međutim, ovaj sustav ima značajan nedostatak, zbog čega je brzo zastario. Budući da je raspršivač postavljen predaleko od usisnih ventila, cilindri su se punili neravnomjerno. Ovaj je faktor značajno utjecao na stabilnost motora s unutarnjim izgaranjem.

Raspodijeljeni (višebrizgalni) sustav ubrizgavanja

Sustav višestrukog ubrizgavanja brzo je zamijenio gore spomenuti analog. Do sada se smatra najoptimalnijim za benzinske motore. U njemu se također vrši ubrizgavanje u usisni razvodnik, samo što ovdje broj mlaznica odgovara broju cilindara. Instaliraju se što je moguće bliže usisnim ventilima, zahvaljujući čemu komora svakog cilindra prima smjesu zrak-gorivo željenog sastava.

Distribuirani sustav ubrizgavanja omogućio je smanjenje "proždrljivosti" motora bez gubitka snage. Osim toga, takvi su strojevi usklađeniji sa ekološkim standardima od onih s rasplinjačem (i onih koji su opremljeni jednim ubrizgavanjem).

Jedini nedostatak takvih sustava je taj što je, zbog prisutnosti velikog broja aktuatora, podešavanje i održavanje sustava goriva dovoljno teško izvesti u vlastitoj garaži.

Sustav izravnog ubrizgavanja

Ovo je najnoviji razvoj koji se primjenjuje na benzinske i plinske motore. Što se tiče dizel motora, ovo je jedina vrsta ubrizgavanja koja se može koristiti u njima.

U sustavu izravne isporuke goriva svaki cilindar ima pojedinačnu mlaznicu, kao u distribuiranom sustavu. Jedina je razlika u tome što su raspršivači ugrađeni izravno iznad komore za izgaranje cilindra. Prskanje se provodi izravno u radnu šupljinu, zaobilazeći ventil.

Ova preinaka omogućuje povećanje učinkovitosti motora, daljnje smanjenje njegove potrošnje i stvaranje motora s unutarnjim izgaranjem ekološki prihvatljivijim zbog visokokvalitetnog izgaranja smjese zrak-gorivo. Kao i u slučaju prethodne modifikacije, ovaj sustav ima složenu strukturu i zahtijeva visokokvalitetno gorivo.

Razlika između rasplinjača i mlaznice

Najvažnija razlika između ovih uređaja je u shemi formiranja MTC-a i načelu njegovog podnošenja. Kao što smo saznali, injektor vrši prisilno ubrizgavanje benzina, plina ili dizel goriva, a zbog raspršivanja gorivo se bolje miješa sa zrakom. U rasplinjaču glavnu ulogu igra kvaliteta vrtloga koji se stvara u zračnoj komori.

Karburator ne troši energiju koju generira generator, niti mu je potrebna složena elektronika za rad. Svi su elementi u njemu isključivo mehanički i rade na temelju fizikalnih zakona. Mlaznica neće raditi bez ECU-a i električne energije.

Što je bolje: rasplinjač ili injektor?

Odgovor na ovo pitanje je relativan. Ako kupite novi automobil, tada nema izbora - automobili s rasplinjačem već su otišli u povijest. U autosalonu možete kupiti samo model ubrizgavanja. Međutim, na sekundarnom je tržištu još uvijek mnogo vozila s motorom s rasplinjačem, a njihov se broj neće smanjiti u bliskoj budućnosti, jer tvornice i dalje za njih proizvode rezervne dijelove.

Prilikom odlučivanja o tipu motora, vrijedi razmotriti u kakvim će se uvjetima stroj koristiti. Ako je glavni način rada ruralno područje ili mali grad, tada će rasplinjač dobro obaviti svoj posao. U takvim područjima postoji nekoliko visokokvalitetnih benzinskih postaja koje mogu ispravno popraviti mlaznicu, a rasplinjač možete popraviti čak i sami (YouTube će vam pomoći povećati razinu samoobrazovanja).

Što se tiče velikih gradova, mlaznica će vam omogućiti da uštedite puno (u usporedbi s rasplinjačem) u uvjetima povlačenja i čestih gužvi u prometu. Međutim, takav će motor trebati određeno gorivo (s većim oktanskim brojem nego za jednostavniji tip motora s unutarnjim izgaranjem).

Na primjeru sustava za gorivo za motocikle, sljedeći video prikazuje prednosti i nedostatke rasplinjača i mlaznica:

Injektor vs karburator. Što je bolje? | Glas Bezdoka | MC Garaža @MotorcyclistMag

Njega motora s ubrizgavanjem

Održavanje sustava ubrizgavanja goriva nije tako težak postupak. Glavna stvar je slijediti preporuke proizvođača za rutinsko održavanje:

• Promijenite filtar za zrak na vrijeme;
• Ne zaboravite na zamjenu filtra za fino gorivo;
• Povremeno provjeravajte kontakte osjetnika sustava na nečistoću uljem ili prašinom;
• Ne vozite s gotovo praznim spremnikom (to je često razlog kvara pumpe za gorivo);
• Napunite spremnik ispravnim gorivom.

Ova jednostavna pravila izbjeći će nepotreban gubitak na popravku otkazanih elemenata. Što se tiče podešavanja načina rada motora, ovu funkciju izvodi elektronička upravljačka jedinica. Samo u nedostatku signala s jednog od senzora na ploči s instrumentima zasvijetlit će signal Check Engine.

Čak i uz pravilno održavanje, ponekad je potrebno očistiti mlaznice za gorivo.

Ispiranje injektora

Sljedeći čimbenici mogu ukazivati ​​na potrebu za takvim postupkom:

• Motor se ne pokreće dobro;
• Plutajuća brzina praznog hoda;
• Smanjena dinamika tijekom overclockinga;
• Automobil je postao "proždrljiviji".

U osnovi su mlaznice začepljene zbog nečistoća u gorivu. Oni su toliko mali da prodiru kroz filtrirne elemente filtra.

Injektor se može isprati na dva načina: odvedite automobil na servis i izvedite postupak na postolju ili to učinite sami pomoću posebnih kemikalija. Drugi postupak izvodi se u slijedu:

• Prvo ćete trebati stvoriti alternativni sustav goriva - malu posudu s gorivom u koju se dodaje pročistač (koncentracija tvari naznačena je na spremniku, ali često je jedna litra tekućine predviđena za obradu 2,5 litre zapremine motora). Ovdje je instalirana još jedna pumpa za gorivo;
• Motor je zagrijan na radnu temperaturu;
• Nakon toga morate isključiti glavnu pumpu za gorivo. Da biste to učinili, samo uklonite njegov osigurač;
• Nekoliko puta se pokušava pokrenuti motor bez pumpe. To je neophodno kako bi tlak u vodu pao;
• Crijevo za dovod goriva je odvojeno;
• Povratno crijevo mora biti začepljeno. Da biste to učinili, uklanja se s okova i u njega se uvrće debeli vijak;
• Spojen je novi sustav goriva;
• Motor se pali. Trebao bi raditi 5 minuta, nakon čega je zaglavljen;
• Da bi sredstvo nagrizlo naslage u mlaznicama, trebate pričekati nekoliko minuta i ponovno pokrenuti motor s unutarnjim izgaranjem;
• Pustite motor da radi oko 30 minuta, povremeno povećavajući brzinu na vrijednost od 2500 o / min;
• Sustav alternativnog goriva je odspojen i spojen je standardni;
• Motor se pokreće 10 minuta kako bi se uklonio ostatak sredstva za čišćenje;
• Nakon završetka postupka, svjećice se zamjenjuju novima.

Treba imati na umu da ovo čišćenje ne uklanja nečistoće iz spremnika za gorivo. To znači da ako je uzrok začepljenja nekvalitetno gorivo, tada se mora potpuno isprazniti iz spremnika i napuniti čistim gorivom.

Koliko je siguran ovaj postupak, pogledajte video:

Ispiranje mlaznice bez uklanjanja rukom. Kako isprati sustav za ubrizgavanje LAVR ML101

Uobičajeni kvarovi injektora

Unatoč visokoj pouzdanosti injektora i njihovoj učinkovitosti, što je više fino obrađenih elemenata u sustavu, veća je vjerojatnost kvara ovog sustava. takva je stvarnost, a nije zaobišla ni brizgaljke.

Evo najčešćih oštećenja sustava ubrizgavanja:

• Kvar pumpe za gorivo (prirodno trošenje i nekvalitetno gorivo);
• Lomljenje mlaznica (nekvalitetno gorivo - začepljenje, kvar ventila);
• Začepljenje senzora protoka masenog zraka (rjeđe njegov analog, senzor apsolutnog tlaka, ne uspije);
• Oksidacija konektora elektronike;
• Kvar senzora položaja prigušne zaklopke proračuna;
• Začepljeni kanali za gas;
• Zrak curi u gorivo.

Većina kvarova dovodi do nestabilnog rada pogonske jedinice. Njegovo potpuno zaustavljanje dolazi zbog kvara pumpe za gorivo, svih mlaznica odjednom i kvara DPKV-a. Upravljačka jedinica pokušava zaobići ostale probleme i stabilizirati rad motora s unutarnjim izgaranjem (u ovom slučaju ikona motora će svijetliti na uredjaju).

Prednosti i nedostaci mlaznice

Prednosti injektora uključuju:

• Učinkovitije stvaranje smjese zrak-gorivo;
• Snaga pogonske jedinice, u usporedbi s motorom s rasplinjačem s istim parametrima, veća je i do 10 posto;
• Elektronika štedi gorivo i učinkovitije raspoređuje moment ubrizgavanja;
• Emisije injektora gotovo su 75 posto ekološki prihvatljivije od rasplinjača;
• Veća stabilnost - elektroniku nije potrebno prilagoditi tako često nego mehaničke uređaje;
• Zimi motor za ubrizgavanje brže prelazi u radni režim - ne treba dugotrajno grijanje.

Pored prednosti, ovaj sustav ima i značajne nedostatke koji vozačima s skromnim primanjima ne omogućuju da prednost daju rasplinjaču:

• Troškovi samog sustava, njegovo održavanje ili popravak mnogo su skuplji od istih parametara kao i rasplinjač;
• Za provođenje dijagnostike potreban vam je stručnjak s posebnom opremom;
• Elektronika ili senzori motora za ubrizgavanje rijetko otkazuju, ali kad se to dogodi, morate potrošiti pristojan iznos da biste automobilu vratili prethodnu dinamiku;
• Motor opremljen mlaznicom je selektivan za kvalitetu goriva. Ako rasplinjač radi potpuno tiho na 92. benzinu, tada injektor treba najmanje 95. mjesto.

Sustav ubrizgavanja goriva pokazao se prilično stabilnim i pouzdanim. Međutim, ako postoji želja za nadogradnjom motora rasplinjača vašeg automobila, trebali biste izvagati prednosti i nedostatke.

Video o tome kako radi injektor

Evo kratkog videa o tome kako radi moderan motor sa sustavom za ubrizgavanje goriva:

Sustav opskrbe gorivom na ubrizgavajućem vozilu

Pitanja i odgovori:

Što je injektor jednostavno rečeno? Od engleskog injekcija (injekcija ili injekcija). Uglavnom, to je injektor koji raspršuje gorivo u usisnu granu ili izravno u cilindar.

Što znači vozilo za ubrizgavanje? Ovo je vozilo koje koristi sustav goriva s mlaznicama koje raspršuju benzin/dizel gorivo u cilindre motora ili usisnu granu.

Čemu služi injektor u autu? Budući da je mlaznica dio sustava goriva, mlaznica je dizajnirana da mehanički raspršuje gorivo u motoru. To može biti dizel ili benzinski injektor.