Uređaj i princip rada MPI višestrukog ubrizgavanja goriva

Sustavi za ubrizgavanje goriva pod tlakom evoluirali su od jednostavnih mehaničkih uređaja do elektronički kontroliranih distribuiranih sustava koji pojedinačno doziraju gorivo u svaki cilindar motora. Kratica MPI (Multi Point Injection) koristi se za označavanje principa dovoda benzina elektromagnetskim brizgaljkama u usisnu granu, što je moguće bliže vanjskoj strani usisnog ventila. Trenutno je ovo najčešći i masovni način organiziranja napajanja benzinskih motora.

Što je uključeno u sustav

Glavni cilj ove konstrukcije bilo je točno doziranje cikličke opskrbe gorivom, odnosno proračun i prekid potrebne količine benzina, ovisno o zračnoj masi koja se dovodi u cilindre i drugim bitnim trenutnim parametrima motora. To je osigurano prisutnošću glavnih komponenti:

• pumpa za gorivo obično se nalazi u spremniku za plin;
• regulator tlaka i cijev za gorivo, mogu biti jednostruki ili dvostruki, s odvodom povrata goriva;
• rampa s injektorima (injektorima) kontroliranim električnim impulsima;
• upravljačka jedinica motora (ECU), zapravo, to je mikroračunalo s naprednim periferijama, trajnom, prepisivom i memorijom s izravnim pristupom;
• brojni senzori koji prate načine rada motora, položaj kontrola i drugih sustava vozila;
• aktuatori i ventili;
• softverski i hardverski kompleks za kontrolu paljenja, potpuno integriran u ECM.
• dodatna sredstva za smanjenje toksičnosti.

Oprema je raspoređena po unutrašnjosti automobila od prtljažnika do motornog prostora, čvorovi su povezani električnim žicama, računalnim podatkovnim sabirnicama, vodovima za gorivo, zrak i vakuum.

Funkcioniranje pojedinih jedinica i opreme u cjelini

Benzin se doprema iz spremnika pod tlakom pomoću električne pumpe koja se tamo nalazi. Elektromotor i dio pumpe rade u okruženju benzina, njime se također hlade i podmazuju. Sigurnost od požara osigurava nedostatak kisika potrebnog za paljenje, smjesa sa zrakom obogaćena benzinom ne može se zapaliti električnom iskrom.

Nakon dvostupanjske filtracije, benzin ulazi u razvodnik goriva. Tlak u njemu održava se stabilnim uz pomoć regulatora ugrađenog u pumpu ili tračnicu. Višak se odvodi natrag u spremnik.

U pravom trenutku, elektromagneti mlaznica, fiksirani između rampe i usisnog razvodnika, primaju električni signal od pokretača ECM za otvaranje. Gorivo pod tlakom zapravo se ubrizgava u usisni ventil, istovremeno prskajući i isparavajući. Budući da se pad tlaka na injektoru održava stabilnim, količina dobavljenog benzina određena je vremenom otvaranja ventila injektora. Promjenu vakuuma u kolektoru uzima u obzir program kontrolera.

Vrijeme otvaranja mlaznice je izračunata vrijednost izračunata na temelju podataka primljenih od senzora:

• maseni protok zraka ili apsolutni tlak u razvodniku;
• temperatura usisnog plina;
• stupanj otvaranja leptira za gas;
• prisutnost znakova detonacijskog izgaranja;
• temperatura motora;
• frekvencija rotacije i faze položaja radilice i bregaste osovine;
• prisutnost kisika u ispušnim plinovima prije i iza katalizatora.

Osim toga, ECM prima informacije od drugih sustava vozila putem podatkovne sabirnice, osiguravajući reakciju motora u različitim situacijama. Blok program kontinuirano održava matematički model momenta motora. Sve njegove konstante zapisane su u višedimenzionalnim modnim mapama.

Osim kontrole izravnog ubrizgavanja, sustav osigurava rad ostalih uređaja, zavojnica i svjećica, ventilaciju spremnika, toplinsku stabilizaciju i mnoge druge funkcije. ECM ima hardver i softver za obavljanje samodijagnostike i pružanje vozaču informacija o pojavi grešaka i kvarova.

Trenutno se koristi samo pojedinačno fazno ubrizgavanje za svaki cilindar. U prošlosti su brizgaljke radile istovremeno ili u paru, ali to nije optimiziralo procese u motoru. Nakon uvođenja senzora položaja bregastog vratila, svaki je cilindar dobio zasebnu kontrolu, pa čak i dijagnostiku.

Karakteristične značajke, prednosti i nedostaci

MPI možete razlikovati od ostalih sustava ubrizgavanja po prisutnosti pojedinačnih mlaznica sa zajedničkom rampom usmjerenom u razvodnik. Ubrizgavanje u jednoj točki imalo je jednu mlaznicu koja je zauzela mjesto rasplinjača i bila mu je slična po izgledu. Izravno ubrizgavanje u komore za izgaranje ima mlaznice koje nalikuju opremi za dizelsko gorivo s visokotlačnom pumpom ugrađenom u glavu bloka. Iako se ponekad, kako bi se nadoknadili nedostaci izravnog ubrizgavanja, isporučuje s paralelnom radnom rampom za dovod dijela goriva u razvodnik.

Potreba za organiziranjem učinkovitijeg izgaranja u cilindrima dovela je do razvoja MPI opreme. Gorivo ulazi u smjesu što je moguće bliže komori za izgaranje, učinkovito raspršuje i isparava. To vam omogućuje da radite na najsiromašnijim smjesama, osiguravajući učinkovitost.

Precizna kompjutorizirana kontrola hrane omogućuje ispunjavanje sve viših standarda toksičnosti. U isto vrijeme, troškovi hardvera su relativno niski, strojevi s MPI jeftiniji su za proizvodnju nego sa sustavima izravnog ubrizgavanja. Veća i trajnost, a popravci koštaju manje. Sve to objašnjava ogromnu prevlast MPI-ja u modernim automobilima, posebno u proračunskim klasama.