Инжектор: его достоинства, виды, конструктивные особенности

Прайс-лист на услуги

Услуга	Цена
Проверка топливного насоса	от 500 руб.
Промывка топливного бака (при снятом баке)	от 1000 руб.
Замена топливного фильтра (внешнего)	от 500 руб.
Замена топливного фильтра (погружного)	от 1500 руб.
Замена топливной магистрали (шланг, трубка)	от 1500 руб.
Снятие/установка топливного бака	от 3000 руб.
Замена погружного топливного насоса	от 2000 руб.
Замена внешнего топливного насоса	от 1000 руб.

Мастера сделают диагностику, обслуживание и ремонт систем питания автомобилей любых марок и годов выпуска, с бензиновыми и дизельными моторами. Точная стоимость услуг зависит от сложности работ.

Основные неисправности

Сбой в любом системном элементе вызывает реакцию двигателя:

• не запускается;
• неровно работает вхолостую или глохнет;
• плохо разгоняется или не разгоняется на полную мощность;
• «ест» много топлива;
• дымит, стучит.

Распространенные причины неполадок — засорение или поломка, неплотная посадка клапанов, соединений, износ рычага привода.

Гарантия работоспособности двигателя

Виды проверок и работ:

• ежедневный осмотр — перед выездом проверьте запас топлива, нет ли утечки или подсоса воздуха;
• ТО-1 — определение исправности привода, осмотр соединений, устранение пропуска газа, крепление стоек воздушного фильтра, прослушивание работы двигателя, регулировка частоты вращения холостого хода;
• ТО-2 — отслеживание работы мотора и систем на всех режимах (при открытой, закрытой заслонке, при минимальной, ускоренной частоте вращения). Подтягивают крепления топливного бака. Регулируют работоспособность топливного насоса, карбюратора, уровень топлива в поплавковой камере, промывают и очищают фильтрующие элементы;
• СТО — промывка бака, очистка карбюратора, регулировка уровня топлива, проверка поплавка на герметичность, обслуживание топливного насоса.

Мы проведем испытания на стендовом оборудовании до и после ремонта. Для замены деталей предлагаем несколько вариантов запчасти различной стоимости.

Внешние признаки и соответствующие им неисправности топливной системы

Признаки	Неисправности
затрудненный пуск двигателя; двигатель не развивает номинальной мощности	снижение производительности топливного насоса
перебои в работе двигателя на всех режимах (пуск, холостой ход, движение); двигатель не развивает номинальной мощности	засорение топливного фильтра
повышенный расход топлива; двигатель не развивает номинальной мощности; затрудненный пуск двигателя; неустойчивый холостой ход	засорение (деформация) сливного топливопровода
повышенный расход топлива; запах бензина; подтеки топлива; двигатель не развивает номинальной мощности; затрудненный пуск двигателя; неустойчивый холостой ход	негерметичность системы
рывки при движении на низких оборотах	вода в топливе (топливном баке)

Основные причины проблем с впрыском топлива

Связанные с топливом проблемы могут быть отнесены к одной из трёх основных категорий:

• Горит «чек», но нет очевидных проблем с выпуском или выхлопом;
• Горит «чек» и есть проблемы с выпуском или выхлопом;
• Нет кода, но проблема управляемости или выбросов.

Первые две проблемы легче диагностировать, потому что у вас, по крайней мере, есть с чего начать (код неисправности). Последняя проблема (без кода) является самой сложной, потому что у вас есть только симптом (симптомы).

Если индикатор Check Engine горит, вы знаете, что компьютер обнаружил одну или несколько диагностических ошибок. Когда вы подключаете свой инструмент сканирования, вы знаете, что найдёте какую-то информацию, которая должна вести вас в правильном диагностическом направлении.

Не мудрствуя лукаво, мы все знаем, что некоторые коды более полезны, чем другие. Это зависит от кода, условий, которые необходимы для его установки и диагностических процедур, которые следуют за ним. Код, указывает на то, что конкретный датчик срабатывает вне рабочего диапазона, что обычно является явным признаком того, что в цепи, в которой есть датчик есть проблема. Но если этот код сопровождается другими кодами, они часто указывают на рабочее состояние, при котором датчики отключаются.

Когда имеется более одного кода, это иногда усугубляет ситуацию, потому что вы можете не знать, с чего начать. Следует ли разбирать ошибки как единое целое, или вы должны отступить и попытаться выяснить, какое именно повреждение вызывает множество ошибок — вопрос риторический и ответа у специалистов не имеет со времен изобретения ДВС.

Предположим, у вас есть OBD II последней модели и четырёхцилиндровый двигатель. Чек горит, и двигатель работает на холостом ходу немного грубо имея при этом некоторые вибрации. Вы подключаете свой сканер и находите код P0131, который указывает, что датчик O2 отключён (или видим минимум) и код P0300 означающий перебои в зажигании. Проблема с датчиком кислорода или в чём-то ещё?

Проблема может заключаться в неисправном датчике кислорода, но более вероятные причины – это утечка вакуума, низкое давление топлива или грязные форсунки из-за топливной смеси, в результате чего двигатель работает плохо и существуют перебои с зажиганием.

Причиной так же может быть плохое топливо. То, что вы будете делать дальше, будет зависеть от типа диагностического оборудования и того, что вы считаете наиболее вероятной причиной поломки.

Вы можете начать поиски проблемы, проверив впускной коллектор и вакуумные шланги на наличие очевидных утечек. Если проблема не в этом, вы можете подключить вакуумметр, чтобы увидеть, устойчивы ли показания вакуума на холостом ходу и в пределах нормального диапазона.

Низкое значение может указывать на утечку вакуума или, возможно, утечку в клапане EGR. Для определения причины, если показания являются ненормальными, потребуется дальнейшее исследование системы.

Затем вы можете использовать мультиметр, чтобы посмотреть на работоспособность датчика O2. Если датчик кислорода реагирует нормально, когда вы временно обогащаете топливную смесь, подавая топливо, или подаёте смесь, отключая вакуумную линию, вы, вероятно, сможете предположить, что датчик O2 в порядке.

И если система управления двигателем находится в замкнутом контуре (проверьте состояние контура) и инжектор работает в ответ на изменения показаний датчика O2, вы можете предположить, что контур управления топливом обратной связи тоже работоспособен.

Затем вы можете подключить манометр к топливной магистрали и проверить давление топлива и работу регулятора давления топлива. Проверьте, меняется ли давление, когда вы отключаете вакуумную линию регулятора или зажимаете обратный шланг?

Низкие показатели давления позволяют заподозрить наличие проблемы в насосе, в то время как отсутствие изменения показаний давления при работе с регулятором укажет на неисправность клапана.

Если давление топлива в норме, вы можете посмотреть на характер работы инжектора. Меняется ли позиция, когда вы нажимаете на дроссель или делаете смесь богатой или бедной?

Вы также можете использовать мультиметр, чтобы проверить схему вторичного зажигания двигателя. Когда одна или несколько (но не все) линий зажигания имеют наклон вправо и время зажигания сокращается, это указывает на обеднённое состояние топлива в исследуемых цилиндрах.

Богатая смесь является более проводящей, чем бедная, и требует меньшего напряжения для поддержания искры. На двигателе с впрыском топлива это может быть симптомом грязного, забитого или нерабочего топливного инжектора.

Преждевременное гашение искры также может быть вызвано плохой работой цилиндра из-за округления кулачка или негерметичного выпускного клапана.

Бедная топливная смесь также приведёт к тому, что значение KV при запуске будет выше, чем обычно.

Если топливная смесь обогащается из-за того, что датчик O2 не работает или система управления с обратной связью застряла в разомкнутом контуре, участок линии зажигания вторичной схемы зажигания покажет тонкие линии (волосообразные) с линии зажигания. Это вызвано повышенной проводимостью богатой смеси. Пусковые напряжения KV также будут ниже, чем обычно, а длительность зажигания будет превышать норму.

Другой альтернативой могло бы стать подключение анализатора выбросов выхлопных газов для анализа окиси углерода (СО) и углеводорода (СН).

Если содержание CO выше нормы, это говорит о том, что смесь обогащается, тогда как повышенное содержание СН свидетельствует о наличии пропусков в зажигании или проблемах со сжатием (обеднением смеси, пропуском зажигания или сгоревшем выпускном клапане).

Если вы используете анализатор выхлопных газов в сочетании с тестом баланса мощности, вы можете увидеть, изменяются ли показания СН при каждом замыкании форсунки. Отсутствие изменений СН будет указывать на неисправный инжектор.

Если изменение СН на одном цилиндре заметно меньше, чем на других, это говорит о том, что форсунка, вероятно работает не так как положено и нуждается в очистке или замене.

Если вы подозреваете, что ваши форсунки загрязнены, следующим шагом может стать очистка форсунок на автомобиле. Если у вас есть стенд по очистке форсунок, вы можете вытащить форсунки, проверить их на стенде и очистить, чтобы увидеть, можно ли восстановить нормальную производительность (если нет, вам придётся заменить форсунки).

По мнению некоторых экспертов, разница в расходах между отдельными форсунками в многопортовой системе может составлять не более 7-10%, что может вызвать заметные проблемы с работоспособностью мотора.

Некоторые цилиндры будут работать на слишком богатой, а другие — слишком бедной смеси. В идеале все форсунки должны работать в пределах 3-5% друг от друга.

Если этого не происходит, компьютер компенсирует недостаток топлива в самом обеднённом инжекторе, заставляя всех остальные богатеть.

Когда нет кода ошибки

Проблемы без кода — это те, которые ненавидят все, особенно, когда симптомы появляются периодически. В таких ситуациях вы должны посмотреть на симптом (ы) и сделать некоторые обоснованные предположения о том, на что следует посмотреть в первую очередь.

Как и раньше, подход к решению проблемы, не связанной с кодом, будет зависеть от того, что имеется в вашем диагностическом арсенале.

Если у вас есть анализатор выбросов, вы можете сначала посмотреть на выхлопные газы. Если у вас есть мультиметр или осциллограф, вы можете проверить датчик, инжектор, зажигание или даже форму сигнала топливного насоса.

Поскольку большинство технических специалистов сегодня владеют каким-либо типом сканирующего инструмента, проверка системных данных — это то же самое место, с которого можно начинать, даже когда нет кода ошибки.

Одна из первых вещей, которую вы должны проверить — это состояние цикла. Топливная система не может подавать правильную топливную смесь, если контур разомкнут.

Если двигатель не может войти в замкнутый контур после того, как он прогрелся или работал, он может иметь неисправный датчик охлаждающей жидкости или открытый термостат.

Следующим логическим шагом было бы посмотреть на выходной сигнал датчика охлаждающей жидкости, чтобы увидеть, нормально ли он работает или его сопротивление изменяется по мере прогрева двигателя. Отсутствие изменений в сопротивлении или показания, выходящие за пределы диапазона, покажут вам, что датчик охлаждающей жидкости неисправен.

Для проверки термостата вы можете использовать инфракрасный термометр для измерения температуры охлаждающей жидкости на выходе термостата после прогрева двигателя. Если показания температуры низкие, возможно, термостат открыт, отсутствует или имеет неправильную номинальную температуру двигателя.

Вы также можете взглянуть на кратковременную и долгосрочную корректировку топлива, чтобы увидеть, работает ли двигатель на богатой или обеднённой смеси.

Если система входит в замкнутый контур, посмотрите на входы TPS и MAP, чтобы убедиться, что они меняются при изменении положения дроссельной заслонки.

Устранение неисправностей топливной системы. Советы экспертов

Диагностический подход для решения проблемы при отсутствии запуска:

• Проверьте искру, чтобы исключить проблемы с зажиганием;
• Проверьте наличие топлива, чтобы исключить пустой бак, или поломку топливного насоса или проблемы с топливопроводом;
• Проверьте сжатие, чтобы исключить поломку кулачка, цепи ГРМ или ремня ГРМ.

Если все вышеперечисленное в порядке, удалите и проверьте свечу зажигания. Если изоляция мокрая, это скажет вам, что двигатель затоплен из-за слишком большого количества топлива. Основной причиной может быть неисправный датчик охлаждающей жидкости или пропускает инжектор (ы).

На многих автомобилях невозможен запуск двигателя при плохом реле давления масла. Реле давления масла подключено к цепи реле топливного насоса для отключения напряжения в случае потери давления масла. Это сделано для предотвращения разбрызгивания топлива из разорванного топливопровода в случае аварии.

У некоторых автомобилей также есть инерционный аварийный выключатель, спрятанный где-то в кузове (загляните в багажник, под заднее сиденье или в боковые панели заднего сиденья), чтобы отключить топливо в случае аварии. Переключатель можно сбросить, нажав кнопку сброса.

Плохой запуск в некоторых старых системах с впрыском топлива может быть вызван неисправным инжектором холодного запуска. Синхронизированное реле подаёт питание на инжектор, когда двигатель запускается, чтобы обеспечить дополнительное топливо.

Большинство проблем здесь могут быть связано с электрическими неисправностями в реле управления или проводке.

Используйте контрольную лампу, чтобы проверить форсунку холодного запуска при запуске двигателя. Отсутствие напряжения означает, что реле (или его предохранитель) неисправно.

Герметичность топливных форсунок

Износ в отверстии форсунки и (или) скопившиеся отложения могут иногда препятствовать посадке игольчатого клапана внутри инжектора, позволяя топливу вытекать из форсунки.

Избыточное топливо начинает богатить смесь, что в свою очередь может загрязнить свечи зажигания, увеличить выбросы и вызвать «плавающий» холостой ход.

Загрязненная углеродом свеча зажигания в одном цилиндре многопортового двигателя EFI обычно указывает на негерметичный инжектор. Если очистка не устраняет утечку — необходима замена форсунки.

Проблемы на холостом ходу

Проблемы на холостом ходу обычно могут быть связаны с утечкой воздуха или вакуума, или, в некоторых случаях, с неисправной резервной системой управления двигателем управления на холостом ходу или с подключённой цепью холостого хода. Утечка пропускают «неизмеренный» воздух в двигатель, который попадает топливную смесь.

Компьютер компенсирует это, обогащая смесь и отключая обходной контур холостого хода. Поэтому одним из признаков утечки вакуума является полностью закрытая резервная система.

Вы можете использовать свой диагностический прибор, чтобы проверить утечку вакуума, посмотрев значения топливной коррекции.

Если в двигателе имеется утечка вакуума, значения настройки топливной системы, как правило, будут выше нормальных (положительных), когда двигатель работает на холостом ходу, но будут уменьшаться до нормы, когда скорость двигателя увеличивается.

Это связано с тем, что утечка вакуума оказывает меньшее влияние на топливную смесь при более высоких оборотах двигателя, чем на холостом ходу.

Общее устройство системы питания

В системе питания двигателя имеются следующие основные части:

• бак для топлива. Служит для хранения топлива, содержит насос для закачки топлива и иногда фильтр. Имеет компактные размеры
• топливопровод. Это устройство обеспечивает поступление топлива в специальное смесеобразующее устройство. Состоит из различных шлангов и трубок
• устройство смесеобразования. Предназначено для получения топливной смеси и подачи в двигатель. Такими устройствами могут быть инжекторная система, моновпрыск, карбюратор
• блок управления (для инжекторов). Состоит из электронного блока, управляющего работой системы смешения и сигнализирующего о возникающих сбоях в работе
• топливный насос. Необходим для поступления топлива в топливопровод
• фильтры для очистки. Необходимы для получения чистых составляющих смеси

Карбюраторная система подачи топлива

Эта система отличительна тем, что смесеобразование происходит в специальном устройстве – карбюраторе. Из него смесь попадает в нужной концентрации в двигатель. Устройство системы питания двигателя содержит такие элементы: бак для топлива, очищающие фильтры для топлива, насос, фильтр для воздуха, два трубопровода: впускной и выпускной, карбюратор.

Схема системы питания двигателя реализуется так. В баке находится топливо, которое будет использоваться для подачи в двигатель внутреннего сгорания. Оно попадает в карбюратор через топливопровод. Процесс подачи может быть реализован с помощью насоса или естественным способом с помощью самотека.

Чтобы топливная подача осуществлялась в камеру карбюратора самотеком, то его (карбюратор) необходимо размещать ниже топливного бака. Такую схему не всегда можно реализовать в автомобиле. А вот использование насоса дает возможность не зависеть от положения бака относительно карбюратора.

Топливный фильтр очищает топливо. Благодаря ему из топлива удаляются механические частички и вода. Воздух попадает в камеру карбюратора через специальный фильтр для воздуха, очищающий его от частиц пыли. В камере происходит смешение двух очищенных составляющих смеси. Попадая в карбюратор, топливо поступает в поплавковую камеру. А после направляется в камеру смесеобразования, где соединяется с воздухом. Через дроссельную заслонку смесь поступает во впускной коллектор. Отсюда она направляется к цилиндрам.

После отработки смеси газы из цилиндров удаляются с помощью выпускного коллектора. Далее из коллектора они направляются в глушитель, который подавляет их шум. Из него они поступают в атмосферу.

Подробно об инжекторной системе

В конце прошлого столетия карбюраторные системы питания стали интенсивно заменяться новыми системами, работающими на инжекторах. И не просто так. Такое устройство системы питания двигателя обладало рядом преимуществ: меньшая зависимость от свойств окружающей среды, экономная и надежная работа, выхлопы менее токсичны. Но у них есть недостаток – это высокая чувствительность к качеству бензина. Если этого не соблюдать, то могут возникнуть неполадки в работе некоторых элементов системы.

«Инжектор» переводится с английского, как форсунка. Одноточечная (моновпрысковая) схема системы питания двигателя выглядит так: топливо подается на форсунку. Электронный блок подает на нее сигналы, и форсунка открывается в нужный момент. Топливо направляется в камеру смесеобразования. Далее все происходит как в карбюраторной системе: образуется смесь. Затем она проходит впускной клапан и попадает в цилиндры двигателя.

Устройство системы питания двигателя, организованное с помощью инжекторов, следующее. Эта система характеризуется наличием нескольких форсунок. Данные устройства получают сигналы от специального электронного блока и открываются. Все эти форсунки соединены друг с другом с помощью топливопровода. В нем всегда имеется в наличии топливо. Лишнее топливо удаляется по обратному топливопроводу назад в бак.

Электронасос подает топливо в рампу, где образуется избыточное давление. Блок управления направляет сигнал на форсунки, и, они открываются. Топливо впрыскивается во впускной коллектор. Воздух, проходя дроссельный узел, попадает туда же. Полученная смесь поступает в двигатель. Количество необходимой смеси регулируется с помощью открытия дроссельной заслонки. Как только такт впрыска заканчивается, форсунки снова закрываются, прекращается подача топлива.

Электронный блок является своеобразным «мозговым» элементом системы. Этот сложный механизм обрабатывает поступающие на него сигналы от различных датчиков. Так происходит управление всеми устройствами топливной системы. Такая схема системы питания двигателя дает возможность водителю во время узнать о сбоях в работе, так как блок управления сигнализирует о них с помощью специальной лампы и кодов ошибки. Данные коды позволяют специалистам быстро выявить неполадки. Для этого им достаточно подключить внешнее диагностическое устройство, которое сможет распознать возникшие проблемы и назвать их.

Система питания бензинового двигателя

Системы питания бензиновых двигателей бывают двух типов — карбюраторная и впрысковая (инжекторная). Поскольку на современных автомобилях карбюраторная система уже не применяется ниже рассмотрим лишь основные принципы ее работы. При необходимости вы легко сможете найти дополнительную информацию по ней в многочисленных специальных изданиях.

Система питания бензинового двигателя, независимо от типа двигателя внутреннего сгорания, предназначена для хранения запаса топлива, очистки топлива и воздуха от посторонних примесей, а также подачи воздуха и топлива в цилиндры двигателя.

Для хранения запаса топлива на автомобиле служит топливный бак. На современных автомобилях применяются металлические или пластмассовые топливные баки, которые в большинстве случаев расположены под днищем кузова в задней части.

Систему питания бензинового двигателя можно условно разделить на две подсистемы — подачи воздуха и подачи топлива. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной тех помощи на дорогах москвы приедут и окажут необходимую помощь.

Система подачи воздуха практически одинакова для всех типов двигателей внутреннего сгорания. Воздух, предназначенный для подачи в цилиндры двигателя, очищается от пыли воздушным фильтром, который расположен в моторном отсеке автомобиля. Воздух очищается сменным фильтрующим элементом, который выполнен из специальной бумаги с мелкими порами. Из следующей главы можно будет узнать электронная система управления двигателем — что это такое и как осуществляется диагностика электронной системы управления двигателем.

Дальнейший путь очищенного воздуха зависит от типа системы питания и будет рассмотрен ниже. А в одной из следующих глав можно будет узнать система питания дизельного двигателя: устройство системы питания дизельного двигателя.

Система питания бензинового двигателя карбюраторного типа

В карбюраторном двигателе система подачи топлива работает следующим образом.

Топливный насос (бензонасос) подает топливо из бака в поплавковую камеру карбюратора. Топливный насос, обычно мембранный, расположен непосредственно на двигателе. Привод насоса осуществляется при помощи штока-толкателя эксцентриком на распределительном валу.

Очистка топлива от загрязнений совершается в несколько этапов. Самая грубая очистка происходит сеточкой на заборнике в топливном баке. Затем топливо фильтруется сеточкой на входе в бензонасос. Также сетчатый фильтр-отстойник установлен на входном патрубке карбюратора.

В карбюраторе очищенный воздух из воздушного фильтра и бензин из бака смешиваются и подаются во впускной трубопровод двигателя.

Карбюратор устроен таким образом, чтобы обеспечить оптимальное соотношение воздуха и бензина в смеси. Это соотношение (по массе) составляет приблизительно 15 к 1. Топливовоздушная смесь с таким соотношением воздуха к бензину называется нормальной.

Нормальная смесь необходима для работы двигателя в установившемся режиме. На других режимах двигателю могут потребоваться топливовоздушные смеси с иным соотношением компонентов.

Обедненная смесь (15-16,5 частей воздуха к одной части бензина) имеет меньшую скорость сгорания по сравнению с обогащенной, но зато происходит полное сгорание топлива. Обедненная смесь применяется при средних нагрузках и обеспечивает высокую экономичность, а также минимальный выброс вредных веществ.

Бедная смесь (более 16,5 частей воздуха к одной части бензина) горит очень медленно. На бедной смеси могут возникать перебои в работе двигателя.

Обогащенная смесь (13-15 частей воздуха к одной части бензина) обладает наибольшей скоростью сгорания и используется при резком увеличении нагрузки.

Богатая смесь (менее 13 частей воздуха к одной части бензина) горит медленно. Богатая смесь необходима при пуске холодного двигателя и последующей работе на холостом ходу.

Для создания смеси, отличной от нормальной, карбюратор снабжен специальными устройствами — экономайзер, ускорительный насос (обогащенная смесь), воздушная заслонка (богатая смесь).

В карбюраторах разных систем эти устройства реализованы по-разному, поэтому здесь мы не будем рассматривать их более подробно. Суть просто в том, что система питания бензинового двигателя карбюраторного типа содержит такие конструктивные элементы.

Для изменения количества топливовоздушной смеси и, следовательно, частоты вращения коленчатого вала двигателя служит дроссельная заслонка. Именно ею управляет водитель, нажимая или отпуская педаль газа.

Система питания бензинового двигателя инжекторного типа

На автомобиле с системой впрыска топлива водитель тоже управляет двигателем посредством дроссельной заслонки, но на этом аналогия с карбюраторной системой питания бензинового двигателя заканчивается.

Топливный насос расположен непосредственно в баке и имеет электропривод.

Электробензонасос обычно объединен с датчиком уровня топлива и сетчатым фильтром в узел, получивший название топливный модуль.

На большинстве впрысковых автомобилей топливо из топливного бака под давлением поступает в сменный топливный фильтр.

Топливный фильтр может быть установлен под днищем кузова либо в моторном отсеке.

Топливные трубопроводы подсоединяются к фильтру резьбовыми или быстросъемными соединениями. Соединения уплотнены кольцами из бензостойкой резины или металлическими шайбами.

В последнее время многие автопроизводители стали отказываться от применения подобных фильтров. Очистка топлива производится только фильтром, установленным в топливном модуле.

Замена такого фильтра не регламентирована планом технического обслуживания.

Системы впрыска топлива бывают двух основных типов — центральный впрыск топлива (моновпрыск) и распределенный впрыск, или, как его еще называют, многоточечный.

Центральный впрыск стал для автопроизводителей переходным этапом от карбюратора к распределенному впрыску и на современных автомобилях применения не находит. Это связано с тем, что система центрального впрыска топлива не позволяет выполнить требования современных экологических стандартов.

Агрегат центрального впрыска похож на карбюратор, только вместо смесительной камеры и жиклеров внутри установлена электромагнитная форсунка, которая открывается по команде электронного блока управления двигателем. Впрыск топлива происходит на вход впускного трубопровода.

В системе распределенного впрыска количество форсунок равно количеству цилиндров.

Форсунки установлены между впускным трубопроводом и топливной рампой. В топливной рампе поддерживается постоянное давление, которое обычно составляет около трех бар (1 бар равен примерно 1 атм). Для ограничения давления в топливной рампе служит регулятор, который стравливает излишки топлива обратно в бак.

Раньше регулятор давления устанавливали непосредственно на топливной рампе, а для соединения регулятора с топливным баком использовалась обратная топливная магистраль. В современных системах питания бензинового двигателя регулятор располагают в топливном модуле и необходимость в обратной магистрали отпала.

Топливные форсунки открываются по командам электронного блока управления, и происходит впрыск топлива из рампы во впускной трубопровод, где топливо смешивается с воздухом и поступает в виде смеси в цилиндр.

Команды на открытие форсунок вычисляются на основании сигналов, поступающих от датчиков электронной системы управления двигателем. Тем самым обеспечивается синхронизация работы системы подачи топлива и системы зажигания.

Система питания бензинового двигателя инжекторного типа обеспечивает большую производительность и возможность соответствия более высоким экологическим стандартам, чем карбюраторного.

Состав и функции системы подачи топлива

Главная функция любой топливной системы – это подача необходимого количества топлива из бака в камеру сгорания в определенный момент времени. Функционально она разделяется на две основных системы:

• транспортировка топлива, его фильтрация и создание давления в системе – выполняется механическими и гидравлическими устройствами;
• расчет количества и момента впрыска топлива, а также распределение его по цилиндрам – осуществляется электронными устройствами.

В состав топливной системы входят следующие элементы:

• Бак – герметичная емкость для хранения топлива.
• Трубопроводы (прямой и обратный) – трубки и гибкие шланги, по которым осуществляется транспортировка топлива.
• Фильтры (грубой и тонкой очистки) – выполняют очистку от механических загрязнений.
• Регулятор давления – необходим для обеспечения заданного уровня давления.
• Насос – как правило, погружной, приводимый в движение электродвигателем.
• ТНВД – для систем непосредственного впрыска (дизельных двигателей).
• Топливные форсунки.

Виды питания бензиновых двигателей

В зависимости от типа бензинового двигателя, различают топливные системы:

• карбюраторные;
• инжекторные.

Они имеют отличия в конструкции и рабочих параметрах.

Карбюраторные

Работа карбюраторной системы осуществляется по следующему принципу:

1. Насос всасывает топливо из бака. При этом он обеспечивает невысокое давление, достаточное лишь для подачи топлива.
2. Двигаясь по трубопроводу, топливо проходит фильтрацию.
3. В специальной камере (карбюраторе) горючее смешивается с воздухом.
4. Готовая смесь подается напрямую в цилиндры двигателя, где она сгорает.

Инжекторные

Топливная система инжекторного двигателя отличается тем, что имеет систему впрыска, принудительно нагнетающую топливо в камеру сгорания. Какое давление в топливной системе инжекторного двигателя создает насос зависит от типа впрыска:

• С индивидуальными форсунками для каждого цилиндра (распределенный впрыск). Создаваемое насосом давление в топливной рампе составляет от 2,5 бар до 4 бар.
• С одной форсункой (моновпрыск), подающей топливо для всех цилиндров двигателя. Простая схема, которая в современном автомобилестроении практически не используется из-за низкой экономичности.
• Непосредственный впрыск. Форсунки установлены в головке блока цилиндров, что позволяет выполнять прямой впрыск топлива в цилиндры. В этом случае рабочее давление составит около 155 бар.

Схема работы топливной системы инжекторного бензинового двигателя:

1. Насос через фильтры подает бензин в топливную рампу.
2. Регулятор на рампе обеспечивает заданный уровень давления топлива.
3. Форсунки, установленные на рампе, впрыскивают топливо в цилиндры.
4. В момент подачи бензина в цилиндры подается и воздух, образуется топливовоздушная смесь.

Варианты системы питания

Основными видами горючего для ДВС являются бензин и дизельное топливо («солярка»). Газ (метан) так же относится к видам современного топлива, но, несмотря на широкую применяемость, пока не получил актуальности.
Вид топлива является одним из критериев классификации систем питания ДВС.

В этой связи выделяют силовые агрегаты:

1. бензиновые;
2. дизельные;
3. основанные на газообразном топливе.

Но наиболее признанной среди специалистов является типология систем питания двигателя по способу подачи топлива и приготовления топливно-воздушной смеси. Следуя данному принципу классификации, различаются, во-первых, система питания карбюраторного двигателя, во-вторых, система питания с впрыском топлива (или инжекторного двигателя).

Карбюратор

Карбюраторная система основана на действии технически сложного устройства – карбюратора. Карбюратор – это прибор, осуществляющий приготовление смеси топлива и воздуха в необходимых пропорциях. Несмотря на разнообразие видов, в автомобильной практике наибольшее применение получил поплавковый всасывающий карбюратор, принципиальная схема которого включает:

• поплавковую камеру и поплавок;
• распылитель, диффузор и смесительную камеру;
• воздушную и дроссельную заслонки;
• топливные и воздушные каналы с соответствующими жиклерами.

Подготовка топливно-воздушной смеси в карбюраторе осуществляется по пассивной схеме. Движение поршня в такте впуска (первом такте) создает в цилиндре разряженное пространство, в которое и устремляется воздух, проходя через воздушный фильтр и сквозь карбюратор. Именно здесь и происходит формирование горючей смеси: в смесительной камере, в диффузоре топливо, вырывающееся из распылителя, дробится воздушным потоком и смешивается с ним. Наконец, через впускной коллектор и впускные клапаны горючая смесь подается в конкретный цилиндр двигателя, где в необходимый момент и воспламеняется искрой от свечи зажигания. 
Таким образом, система питания карбюраторного двигателя представляет собой преимущественно механический способ приготовления топливно-воздушной смеси.

Впрыск топлива

Эпоха карбюратора сменяется эпохой инжекторного двигателя, система питания которого основана на впрыске топлива. Ее основными элементами являются: электрический топливный насос (расположенный, как правило, в топливном баке), форсунки (или форсунка), блок управления ДВС (так называемые «мозги»).

Принцип работы указанной системы питания сводится к распылению топлива через форсунки под давлением, создаваемым топливным насосом. Качество смеси варьируется в зависимости от режима работы двигателя и контролируется блоком управления.
Важным компонентом такой системы является форсунка. Типология инжекторных двигателей основывается именно на количестве используемых форсунок и места их расположения.
 
Так, специалисты склонны выделять следующие варианты инжектора:

1. с распределенным впрыском;
2. с центральным впрыском.

Система распределенного впрыска предполагает использование форсунок по количеству цилиндров двигателя, где каждый цилиндр обслуживает собственная форсунка, участвующая в подготовке горючей смеси. Система центрального впрыска располагает только одной форсункой на все цилиндры, расположенной в коллекторе.

Особенности дизельного двигателя

Как бы особняком стоит принцип действия, на котором основывается система питания дизельного двигателя. Здесь топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры в распыленном виде, где и происходит процесс смесеобразования (смешивания с воздухом) с последующим воспламенением от сжатия горючей смеси поршнем.
В зависимости от способа впрыска топлива, дизельный силовой агрегат представлен тремя основными вариантами:

• с непосредственным впрыском;
• с вихрекамерным впрыском;
• с предкамерным впрыском.

Вихрекамерный и предкамерный варианты предполагают впрыск топлива в специальную предварительную камеру цилиндра, где оно частично воспламеняется, а затем перемещается в основную камеру или собственно цилиндр. Здесь горючее, смешиваясь с воздухом, окончательно сгорает. Непосредственный же впрыск предполагает доставку топлива сразу же в камеру сгорания с последующим его смешиванием с воздухом и т.д.

Еще одна особенность, которой отличается система питания дизельного двигателя, заключается в принципе возгорания горючей смеси. Это происходит не от свечи зажигания (как у бензинового двигателя), а от давления, создаваемого поршнем цилиндра, то есть путем самовоспламенения. Иными словами, в этом случае нет необходимости применять свечи зажигания.

Однако холодный двигатель не сможет обеспечить должный уровень температуры, требуемый для воспламенения смеси. И использованием свечей накаливания позволит осуществить необходимый подогрев камер сгорания.

Недостаточное поступление (или отсутствие поступления) горючего в цилиндры двигателя

Некачественное топливо, длительный срок службы, воздействие окружающей среды приводят к загрязнению и засорению топливопроводов, бака, фильтров (воздушного и топливного) и технологических отверстий устройства приготовления горючей смеси, а также поломке топливного насоса. Система потребует ремонта, который будет заключаться в своевременной замене фильтрующих элементов, периодической (раз в два-три года) прочистке топливного бака, карбюратора или форсунок инжектора и замене или ремонте насоса.

Потеря мощности ДВС

Неисправность топливной системы в данном случае определяется нарушением регулировки качества и количества горючей смеси, поступающей в цилиндры. Ликвидация неисправности связана с необходимостью проведения диагностики устройства приготовления горючей смеси.

Утечка горючего

Утечка горючего – явление весьма опасное и категорически не допустимое. Данная неисправность включена в «Перечень неисправностей…», с которыми запрещается движение автомобиля. Причины проблем кроются в потере герметичности узлами и агрегатами топливной системы. Ликвидация неисправности заключается либо в замене поврежденных элементов системы, либо в подтягивании креплений топливопроводов.

Таким образом, система питания является важным элементом ДВС современного автомобиля и отвечает за своевременную и бесперебойную подачу топлива к силовому агрегату.

Центральная (моновпрыск) инжекторная система

Центральная инжекторная система сейчас уже является устаревшей. Суть ее в том, что топливо впрыскивается в одном месте – на входе во впускной коллектор, где оно смешивается с воздухом и распределяется по цилиндрам. В данном случае, ее работа очень схожа с карбюратором, с единственной лишь разницей, что топливо подается под давлением. Это обеспечивает его распыление и более лучшее смешивание с воздухом. Но ряд факторов мог повлиять на равномерную наполняемость цилиндров.

Центральная система отличалась простотой конструкции и быстрым реагированием на изменение рабочих параметров силовой установки. Но полноценно выполнять свои функции она не могла Из-за разности наполнения цилиндров не удавалось добиться нужного сгорания топлива в цилиндрах.

Распределенная (мультивпрыск) инжекторная система

Распределенная система – на данный момент самая оптимальная и используется на множестве автомобилей. У этого инжектора топливо подается отдельно для каждого цилиндра, хоть и впрыскивается оно тоже во впускной коллектор. Чтобы обеспечить раздельную подачу, элементы, которыми подается топливо, установлены рядом с головкой блока, и бензин подается в зону работы клапанов.

Благодаря такой конструкции, удается добиться соблюдения пропорций топливовоздушной смеси для обеспечения нужного горения. Автомобили с такой системой являются более экономичными, но при этом выход мощности – больше, да и окружающую среду они загрязняют меньше.

К недостаткам распределенной системы относится более сложная конструкция и чувствительность к качеству топлива.

Система непосредственного впрыска

Система непосредственного впрыска – разновидность распределенной и на данный момент самая совершенная. Она отличается тем, что топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры, где уже и происходит смешивание его с воздухом. Эта система по принципу работы очень схожа с дизельной. Она позволяет еще больше снизить потребление бензина и обеспечивает больший выход мощности, но она очень сложная по конструкции и очень требовательна к качеству бензина.

Свечи зажигания

Пробой, загрязненность или выход со строя этого элемента может привести к тому, что автомобиль на холостом ходу будет работать с перебоями, а если говорить по народному – «троить». Для устранения неисправности необходимо выкрутить свечи зажигания. Как это сделать:

Вот в принципе и все операции по демонтажу.

Для того, чтобы понять в каком состоянии находится свеча, необходимо визуально ее осмотреть: если она слишком грязная, то значит что их закидывает бензином и она нормально не может провести детонацию, а вот если слишком чистая, то в двигатель попадает недостаточно горючего.

Также, обязательно необходимо проверить работоспособность свечей. Делается это на свечном стенде, но если такого нет, то по старинке, при помощи тестера замеряем сопротивление. В обязательном порядке нужно замерить зазора свечи при помощи щупа с отметкой 0,10 – это стандартный размер, который должен быть на всех элементах.

Высоковольтные провода

Исправность высоковольтных проводов проверяется путем проверки сопротивления. При помощи тестера «прозванивается» каждый провод отдельно, где значение должно равняться 5 Ом.

Катушка зажигания

При выходе со строя или перебойной работе этого узла может возникать эффект плохой работы не только на холостых, но и при движении. Стоит проверить работоспособность катушки и при необходимости заменить ее.

Топливная система

Самые частые проблемы с перебойной работой двигателя на холостом ходу возникают именно в топливной системе. Этому может сопутствовать несколько причин, а именно: Стоит проверить все эти элементы на нормальную работоспособность. При необходимости стоит устранить возникшие неисправности.

Ремонт топливного насоса.

Недостаточное наполнение карбюратора топливом может быть вызвано неисправностью топливного насоса. В этом случае насос разбирают, все детали промывают в бензине или керосине и тщательно осматривают их для выявления трещин и обломов корпусов, негерметичности всасывающего и нагнетательного клапанов, проворачивания в посадочных местах или осевого смещения патрубков верхнего корпуса, разрывов, отслоений и затвердений мембраны насоса, вытянутости краев отверстия под тягу мембраны. Должны хорошо работать рычаг ручного привода и пружина рычага. Фильтр насоса должен быть чистым, сетка должна быть целой, а уплотнительная кромка – ровной. Упругость пружины проверяют под нагрузкой. Пружины и мембраны, не удовлетворяющие техническим требованиям, подлежат замене.

В корпусе топливного насоса могут быть такие повреждения, как износ отверстий под ось рычага привода, срывы резьбы под винты крепления крышки, коробление плоскостей разъема крышки и корпуса. Изношенные отверстия под ось рычага привода развертывают до большего диаметра и вставляют втулку; сорванную резьбу в отверстиях можно восстановить путем нарезания резьбы большего размера.

Коробление плоскости прилегания крышки устраняют притиранием на плите пастой или шлифовальной шкуркой.

Если у рычага привода мембраны насоса изношены отверстие, в которое устанавливают опорный палец, и рабочая поверхность, соприкасающаяся с экцентриком, то отверстие развертывают до большего диаметра, а рабочую поверхность наплавляют и подвергают механической обработке по шаблону. Изношенные пластинчатые клапаны ремонтируют торцеванием их поверхности при шлифовании на притирочной плите. После ремонта и сборки насос подвергают испытанию на специальном приборе.

Ремонт карбюратора.

Для ремонта карбюратора его обычно снимают с автомобиля, разбирают, чистят и продувают сжатым воздухом его детали и клапаны; меняют износившиеся детали и вышедшие из строя, собирают карбюратор, регулируют уровень топлива в поплавковой камере и регулируют систему холостого хода. Снимать и устанавливать карбюратор, а также крепить и подтягивать гайки крепления можно только на холодном карбюраторе, при холодном двигателе.

Чтобы снять карбюратор, сначала надо снять воздушный насос, затем отсоединить от сектора управления дроссельными заслонками трос и возвратную пружину, тягу и оболочку тяги привода воздушной заслонки. Далее выворачивают винт крепления и снимают блок подогрева карбюратора; потом отсоединяют электрические провода концевого выключателя карбюратора, а в некоторых автомобилях – экономайзер принудительного холостого хода. После этого отворачивают гайки крепления карбюратора, снимают его и закрывают заглушками входное отверстие впускной трубы. Устанавливают карбюратор в обратном порядке.

Для того чтобы разобрать крышку карбюратора, нужно осторожно оправкой вытолкнуть ось поплавков из стоек и снять их; снять прокладку крышки, вывернуть седло игольчатого клапана, топливо-провод подачи топлива и вынуть топливный фильтр. Затем вывернуть актюатор системы холостого хода и вынуть топливный жиклер актюатора; вывернуть болт и снять жидкостную камеру; снять хомут крепления корпуса пружины, саму пружину и ее экран. Если необходимо, отсоединяют корпус полуавтоматического пускового устройства, его крышку, диафрагму, упор плунжера, регулировочный винт приоткрывания дроссельной заслонки, тягу рычага приоткрывания дроссельной заслонки.

В некоторых случаях восстановить работоспособность карбюратора можно, не снимая его с автомобиля и не разбирая полностью, а путем регулировки системы холостого хода, привода воздушной заслонки, вывертывания и чистки его фильтра либо с частичной разборкой карбюратора.

Частичная разборка включает в себя снятие крышки, регулировку уровня топлива в поплавковой камере и продувку жиклеров

Возможные неисправности

От правильной работы системы питания напрямую зависит не только работоспособность, но и долговечность двигателя, поскольку образование бедной или богатой смеси может привести к его быстрому выходу из строя. Богатая смесь приводит к тому, что больший объём топлива, поступающего в цилиндры, не успевает полностью сгореть за время одного цикла, что приводит к его догоранию в выпускном коллекторе. Это, в первую очередь, приводит к опасности прогорания клапанов или коллектора, а также каталитического нейтрализатора, ремонт и замена которых – длительный и дорогостоящий процесс.

Как и в предыдущем случае, догорание смеси происходит в выпускном коллекторе, с теми же последствиями. Причиной такого сходства является тот факт, что бедная смесь (в которой воздуха значительно больше, чем топлива) воспламеняется в самом конце процесса сжатия в цилиндре и просто не успевает полностью сгореть.
Конечно, такая проблема, как неправильное смесеобразование, была больше свойственна автомобилям с карбюраторной системой питания, которая требовала постоянной регулировки и настройки, но и современные машины от такой неисправности не застрахованы.
Причиной образования богатой смеси могут быть как банально забитый пылью воздушный фильтр, который просто не в состоянии пропускать необходимое количество воздуха, так и избыточное давление в топливной магистрали. Обычно это происходит при использовании неоригинального бензонасоса, или выходе из строя датчика давления.

Датчик массового расхода воздуха также может привести как к обеднению, так и к обогащению смеси. Это достаточно дорогостоящая деталь, замену которой целесообразно производить только после комплексной диагностики.
Что касается форсунок, то использование низкокачественного топлива может привести к тому, что они попросту забьются присадками или продуктами их горения, в результате чего существенно снизится их пропускная способность, что также может привести к обеднению смеси. Решается эта проблема довольно просто – промывкой форсунок на специальном стенде, после чего их работоспособность полностью восстанавливается.
Обеднение смеси может произойти и в случае подсоса воздуха в обход датчика его расхода при разгерметизации воздуховодов. Как правило, эти элементы выполнены из резины и пластика, в результате чего под воздействием высоких температур в подкапотном пространстве быстро теряют эластичность, растрескиваются и начинают пропускать воздух.
Если вы не следите за состоянием топливного насоса, то его приёмная сетка может запросто забиться примесями бензина, в результате чего он уже не создаёт требуемого давления, что также вызывает образование бедной смеси. Как правило, в такой ситуации сам бензонасос достаточно быстро выходит из строя.
Индикатором правильного смесеобразования могут служить свечи зажигания, а точнее – налёт на них. Чёрный рыхлый нагар, как правило, свидетельствует о богатой смеси. Белый налёт – верный признак обеднения, которое вредно и для самих свечей, поскольку может привести к их оплавлению.

Особенности системы питания дизельного двигателя

Дизельный мотор существенно отличается от своего бензинового аналога, но основные рекомендации по контролю за состоянием систем питания сходны. Главным отличием в этом случае является необходимость обеспечения полного отсутствия воздуха в топливных магистралях.
Так, если автомобилист не следит за уровнем топлива в баке, то после его израсходования в систему попадут пузырьки воздуха, которые уже не дадут просто завести мотор после заправки. Для их удаления требуется на работающем двигателе выкрутить болты крепления топливного фильтра и подождать, пока его струя не станет прозрачной, посте чего повторить процедуру на болтах каналов топливного насоса высокого давления.
Если же двигатель запустить не удалось – необходимо обратиться в сервисный центр.
Что касается ТНВД, то его неисправность диагностируется поочерёдным отключением одной из секций. Если в одной из них отсутствует струя топлива, то необходимо осуществить замену, или, если это возможно, ремонт узла.
Особое внимание следует уделять герметичности системы питания, поскольку это не просто залог исправной работы мотора, но и вашей безопасности.

Рекомендации по обслуживанию и правильной эксплуатации

В общем смысле, контроль за состоянием системы питания должен включать:

• проверку её герметичности;
• регулярную замену топливных и воздушных фильтров;
• проверку работоспособности и исправности топливоподающего насоса;
• мониторинг стабильности работы двигателя на всех режимах;
• проверку состояния свечей зажигания;
• комплексную диагностику, согласно рекомендациям производителя.
  Современный автомобиль – это сосредоточение электронных систем, обеспечивающих работу основных узлов и агрегатов, поэтому зачастую для оптимизации или устранения неисправности рекомендуется проверять корректность работы электронного блока управления двигателем.
  Для диагностирования системы питания, рекомендуется на прогретом моторе нажать на педаль акселератора, после чего резко её отпустить. В случае отсутствия неисправностей двигатель плавно выйдет на малые обороты и продолжит стабильную работу.
  Не стоит полагаться на такой метод восстановления работоспособности форсунок, как езда на качественном высокооктановом топливе на повышенных оборотах двигателя, рассчитывая на то, что при интенсивной их работе нагар и осадок, их забивший, выгорит или будет выдавлен интенсивным потоком топлива. Такой метод может устранить лишь незначительный засор, который и без того не оказывал существенного влияния на работу мотора. Что же касается более серьёзных случаев, то он либо не даст положительного результата, либо приведёт к возникновению поломки.
  Что касается герметичности воздухозаборного канала, то её рекомендуется определять визуальным осмотром узла, поиском посторонних свистов при работе двигателя. Не лишним будет и периодическая проверка затяжки всех хомутов и винтов крепления.
  Что же касается замены топливных и воздушных фильтров, то её следует осуществлять в строгом соответствии с рекомендациями производителя. Более частая замена в условиях интенсивной эксплуатации также оправдана.
  Существенный вред системе питания может нанести использование некачественного топлива, поскольку в нём может содержаться вода, губительно влияющая на работу топливного насоса, а также вызывающая активную коррозию в топливных магистралях, продукты которой в конечном итоге могут привести к преждевременному износу форсунок и выходу их из строя.
  Что касается дешёвого высокооктанового топлива, то его характеристики достигаются применением низкокачественных присадок, которые могут кристаллизоваться как в топливопроводе, так и в бензонасосе, вызывая его перегрев и поломку, а также в форсунках.
  В самом безобидном случае подобный осадок просто забьёт фильтр тонкой очистки.

Таким образом, следуя всем вышеизложенным рекомендациям, а также зная последствия и причины возникновения неисправностей, вы сможете вовремя их диагностировать и избежать дорогостоящих поломок.

Датчики инжекторного двигателя

Все элементы можно поделить на исполнительные и датчики. Для начала мы рассмотрим датчики.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Этот элемент устанавливается перед воздушным фильтром, прямо на входе. В основе его работы лежит принцип разницы показаний. Так, через две платиновые нити проходит электричество. В зависимости от температуры их сопротивление меняется. Одна из нитей надежно укрыта от потока воздуха, что делает ее сопротивление неизменным. Вторая же охлаждается потоком, и на основании разницы величин, по тем же таблицам, о которых сказано выше, ЭБУ рассчитывает количество воздуха

Датчик абсолютного давлении и температуры двигателя (ДАД)

Он используется либо в качестве альтернативы, либо вместе с вышеописанным для более высокой точности снятия показаний. Если вкратце, в нем имеется две камеры, одна из которых герметична и имеет внутри абсолютный вакуум. Вторая же камера подсоединяется к впускному коллектору, где создается разрежение во время такта впуска. Между этими камерами имеется диафрагма, а так же пьезоэлементы. Они вырабатывают напряжение при движении диафрагмы. Далее сигнал идет на ЭБУ.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Если посмотреть на шкив коленвала инжекторного двигателя, то можно рассмотреть на нем гребенку. Она магнитная. По всему периметру установлены зубцы. Всего их должно быть 60 штук, через каждые 6 градусов. Но двух из них нет, они нужны для синхронизации. Датчик положение коленчатого вала имеет в своем составе намагниченный стальной сердечный, а так же медную обмотку. При прохождении зубцов в обмотке возникает индукционный ток, напряжение которого зависит от скорости вращения шкива.

Датчик фаз (ДФ)

Не все двигатели им оснащались раньше, но сейчас его можно встретить практически везде. Он работает по принципу датчика Холла, то есть имеет диск с катушкой, а так же прорезь. Как только прорезь попадает на датчик, выходное напряжение на нем нулевое. Этот момент означает верхнюю мертвую точку такта сжатия первого цилиндра. Нужно это для того, чтобы ЭБУ мог генерировать напряжение для зажигания в нужном цилиндре, а так же контролировать такты. Чтобы, например, форсунка не открылась во время рабочего хода.

Датчик детонации

Он устанавливается на блоке цилиндров инжекторного двигателя. Как только в двигателе возникает детонация, по блоку передается вибрация. Датчик представляет собой пьезоэлемент, который генерирует напряжение, чем сильнее вибрации, тем выше напряжение. Соответственно, ЭБУ на основании его показаний корректирует момент зажигания. Но об этом позже.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

По сути своей, это обычный потенциометр. Опорное напряжение на нем, как правило, составляет 5 вольт. Так вот, в зависимости от того, на какой угол отклоняется дроссельная заслонка, меняется напряжение на контрольном выводе. Все просто.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Этот датчик нужен для определения температуры двигателя. Если на карбюраторном двигателе он нужен просто для включения и выключения электровентилятора, то здесь он представляет собой более сложное устройство. Это термосопротивление, величина которого меняется в зависимости от температуры. Соответственно, меняется и напряжение, при прохождении через него.

Датчик кислорода

Он устанавливается в выхлопной системе, существуют системы с двумя датчиками. Его задача – отслеживать количество свободного кислорода в выхлопных газах. Например, если его слишком много, то это значит, что смесь вся не сгорает, а значит, надо обогатить. Если же кислорода меньше, чем значится в нормативных таблицах ЭБУ, то ее надо обеднить.

Конструкция и принцип работы инжектора

Поскольку система распределенного впрыска – самая распространенная, то на именно на ее примере рассмотрим конструкцию и принцип работы инжектора.

Условно эту систему можно разделить на две части – механическую и электронную. Первую дополнительно можно назвать исполнительной, поскольку благодаря ей обеспечивается подача компонентов топливовоздушной смеси в цилиндры. Электронная же часть обеспечивает контроль и управление системой.

Механическая составляющая инжектора

К механической части инжектора относится:

• топливный бак;
• электрический бензонасос
• фильтр очистки бензина;
• топливопроводы высокого давления;
• топливная рампа;
• форсунки;
• дроссельный узел;
• воздушный фильтр.

Конечно, это не полный список составных частей. В систему могут быть включены дополнительные элементы, выполняющие те или иные функции, все зависит от конструктивного исполнения силового агрегата и системы питания. Но указанные элементы являются основными для любого двигателя с инжектором распределенного впрыска.

Принцип работы инжектора

Что касается назначения каждого из них, то все просто. Бак является емкостью для бензина, где он хранится и подается в систему. Электробензонасос располагается в баке, то есть забор топлива производится непосредственно им, причем этот элемент обеспечивает подачу топлива под давлением.

Далее в систему установлен топливный фильтр, обеспечивающий очистку бензина от сторонних примесей. Поскольку бензин находится под давлением, то передвигается он по топливопроводу высокого давления.

Для предотвращения превышения давления, в систему входит регулятор давления. От фильтра, через него по топливопроводам бензин движется в топливную рампу, соединенной со всеми форсунками. Сами же форсунки устанавливаются во впускном коллекторе, недалеко от клапанных узлов цилиндров.

Раньше форсунки были полностью механическими, и срабатывали они от давления топлива. При достижении определенного значения давления топливо, преодолевая усилие пружины форсунки, открывало клапан подачи и впрыскивалось через распылитель.

Современная форсунка – электромагнитная. В ее основе лежит обычный соленоид, то есть проволочная обмотка и якорь. При подаче электрического импульса, который поступает от ЭБУ, в обмотке образуется магнитное поле, воздействующее на сердечник, заставляя его переместиться, преодолев усилие пружины, и открыть канал подачи. А поскольку бензин подается в форсунку под давлением, то через открывшийся канал и распылитель бензин поступает в коллектор.

С другой стороны через воздушный фильтр в систему засасывается воздух. В патрубке, по котором движется воздух, установлен дроссельный узел с заслонкой. Именно на эту заслонку и воздействует водитель, нажимая на педаль акселератора. При этом он просто регулирует количество воздуха, подаваемого в цилиндры, а вот на дозировку топлива водитель вообще никакого воздействия не имеет.

Электронная составляющая

Основным элементом электронной части инжекторной системы подачи топлива является электронный блок, состоящий из контролера и блока памяти. В конструкцию также входит большое количество датчиков, на основе показаний которых ЭБУ выполняет управление системой.

Для своей работы ЭБУ использует показания датчиков:

1. Лямбда-зонд . Это датчик, который определяет остатки несгоревшего воздуха в выхлопных газах. На основе показаний лямбда-зонда ЭБУ оценивает как соблюдается смесеобразование в необходимых пропорциях. Устанавливается в выпускной системе авто.
2. Датчик массового расхода воздуха (аббр. ДМРВ). Этим датчиком определяется количество проходящего через дроссельный узел воздуха при всасывании его цилиндрами. Расположен в корпусе воздушного фильтрующего элемента;
3. Датчик положения дроссельной заслонки (аббр. ДПДЗ). Этот датчик подает сигнал о положении педали акселератора. Установлен в дроссельном узле;
4. Датчик температуры силовой установки. На основе показаний этого элемента регулируется состав смеси в зависимости от температуры мотора. Располагается возле термостата;
5. Датчик положения коленчатого вала (аббр. ДПКВ). На основе показаний этого датчика определяется цилиндр, в который необходимо подать порцию топлива, время подачи бензина, и искрообразование. Установлен возле шкива коленчатого вала;
6. Датчик детонации. Необходим для выявления образования детонационного сгорания и принятия мер для его устранения. Расположен на блоке цилиндров;
7. Датчик скорости. Нужен для создания импульсов, по которым высчитывается скорость движения авто. На основе его показаний делается корректировка топливной смеси. Установлен на коробке передач;
8. Датчик фаз. Он предназначен для определения углового положения распредвала. На некоторых автомобилях может отсутствовать. При наличии этого датчика в двигателе выполняется фазированный впрыск, то есть, импульс на открытие поступает только для конкретной форсунки. Если этого датчика нет, то форсунки работают в парном режиме, когда сигнал на открытие подается сразу на две форсунки. Установлен в головке блока;

Теперь коротко от том, как все работает. Элекробензонасос заполняет всю систему топливом. Контролер получает показания от все датчиков, сравнивает их с данными, занесенными в блок памяти. При несовпадении показаний, он корректирует работу системы питания двигателя так, чтобы добиться максимального совпадения получаемых данных с занесенными в блок памяти.

Что касается подачи топлива, то на основе данных от датчиков, контролером высчитывается время открытия форсунок, чтобы обеспечить оптимальное количество подаваемого бензина для создания топливовоздушной смеси в необходимой пропорции.

При поломке какого-то из датчиков, контролер переходит в аварийный режим. То есть, он берет усредненное значение показаний неисправного датчика и использует их для работы. При этом возможно изменение функционирование мотора – увеличивается расход, падает мощность, появляются перебои в работы. Но это не касается ДПКВ, при его поломке, двигатель функционировать не может