Плюсы и минусы
Преимущества, которыми обладает центральная система впрыска:
- простота и дешевизна конструкции;
- для смены режимов работы достаточно провести регулировку одной форсунки;
- при смене карбюратора на инжектор (моновпрыск) существенных изменений в систему питания не производится.
К недостаткам относится то, что не выходит достигнуть высоких показаний экологичности. Поэтому на сегодняшний день автомобили с моновпрыском нельзя встретить в продаже и эксплуатации в развитых странах Америки, Европы и Азии. Разве что в странах третьего мира они будут беспрепятственно колесить по дорогам.
В топливном фильтре воздух: что делать?
Если в системе повреждены уплотнения, горючее может стекать в бак в любых местах. Часть его иногда остается в самой полости насоса (это позволяет запустить мотор), но уже спустя минуты две-пять весь насос будет полностью залит топливом. Тогда будет подсос воздуха уже в магистраль.
В самом начале нужно произвести осмотр машины снизу, затем топливный насос отключить от магистралей машины.
Удалите воздух с помощью топливного насоса, когда вы уже вскрыли топливную систему или же удостоверились, что бак совсем пустой.
Чтобы очистить двигатель-дизель, существуют топливные фильтры, различающиеся по тонкости фильтрации, своей пропускной способности. Главная функция фильтра – отделять воду, которая удаляется с помощью сливной нижней пробки.
Вверху корпуса фильтра есть насос ручной подкачки, удаляющий из топливной системы воздух. Если даже после того, как проведена прокачка системы, запуск мотора затруднен, мощность не развивается, то можно определенно сказать, что в системе произошел подсос воздуха, т.е. в топливном фильтре – воздух, о чем свидетельствуют и воздушные пузырьки воздуха в горючем.
Обнаружение места подсоса воздуха – дело несложное, т.к. обычно это происходит в месте утечки топлива. Когда подсос устранен, обязательно надо удалить из топливной системы воздух.
Для того чтобы удалить воздух из топливной системы, требуется ослабить пробки, чтобы выпустить воздух из корпуса насоса высокого давления, а затем следует прокачивать ручным насосом топливную систему до тех пор, пока оттуда не начнет вытекать топливо без содержания в нем пузырьков воздуха.
Варианты системы питания
Основными видами топлива для двигателей внутреннего сгорания являются бензин и дизельное топливо («дизельное топливо»). Газ (метан) тоже относится к современным видам топлива, но, несмотря на широкое распространение, актуальности пока не приобрел. Тип топлива – один из критериев классификации топливных систем двигателей внутреннего сгорания.
В связи с этим различают силовые агрегаты:
- газ;
- дизель;
- на основе газообразного топлива.
Но наиболее признанной среди специалистов является типология топливных систем двигателя по способу подачи топлива и приготовления топливовоздушной смеси. Следуя этому принципу классификации, во-первых, различают топливную систему карбюраторного двигателя и, во-вторых, топливную систему с впрыском топлива (или инжекторный двигатель).
Карбюратор
В основе карбюраторной системы лежит действие технически сложного устройства – карбюратора. Карбюратор – это устройство, которое готовит смесь топлива и воздуха в необходимых пропорциях. Несмотря на разнообразие типов, в автомобильной практике наиболее широко применяется поплавковый впускной карбюратор, принципиальная схема которого включает:
- плавучая и плавучая камера;
- распылитель, диффузор и смесительная камера;
- воздушные и дроссельные заслонки;
- топливные и воздуховоды со специальными жиклерами.
Приготовление топливовоздушной смеси в карбюраторе осуществляется по пассивной схеме. Движение поршня на такте впуска (первый ход) создает в цилиндре разреженное пространство, куда устремляется воздух, проходя через воздушный фильтр и карбюратор. Здесь и происходит образование горючей смеси: в смесительной камере, в диффузоре топливо, выходящее из распылителя, измельчается потоком воздуха и смешивается с ним. Наконец, через впускной коллектор и впускные клапаны горючая смесь поступает в специальный цилиндр двигателя, где в нужный момент воспламеняется искрой от свечи зажигания.
Впрыск топлива
На смену эпохе карбюраторов пришла эпоха двигателей с впрыском, топливная система которых основана на впрыске топлива. Его основные элементы: электрический топливный насос (обычно находится в топливном баке), форсунки (или форсунка), блок управления двигателем внутреннего сгорания (так называемые «мозги»).
Принцип действия этой топливной системы сводится к распылению топлива через форсунки под давлением, создаваемые топливным насосом. Качество смеси меняется в зависимости от режима работы двигателя и контролируется блоком управления. Важная составляющая такой системы – насадка. Тип двигателей с впрыском зависит именно от количества используемых форсунок и их положения.
- с распределенным впрыском;
- с центральным впрыском.
Система распределенного впрыска предполагает использование форсунок в зависимости от количества цилиндров двигателя, где каждый цилиндр обслуживается собственной форсункой, которая участвует в приготовлении топливной смеси. Центральная система впрыска имеет единственную форсунку для всех цилиндров, расположенную в коллекторе.
Особенности дизельного двигателя
Принцип действия, на котором основана топливная система дизельного двигателя, как бы обособлен. Здесь топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры в распыленной форме, где происходит процесс смесеобразования (смешивание с воздухом) с последующим воспламенением путем сжатия горючей смеси поршнем. В зависимости от способа впрыска топлива дизельный силовой агрегат представлен в трех основных вариантах:
- прямой впрыск;
- с впрыском вихревой камеры;
- с форкамерным впрыском.
Варианты с вихревой камерой и форкамерой предусматривают впрыск топлива в специальную предварительную камеру цилиндра, где оно частично воспламеняется, а затем попадает в основную камеру или в собственно цилиндр. Здесь топливо, смешиваясь с воздухом, наконец заканчивается. Прямой впрыск подразумевает немедленный впрыск топлива в камеру сгорания с последующим его смешиванием с воздухом и т.д.
Однако холодный двигатель не сможет обеспечить должный уровень температуры, необходимый для воспламенения смеси. А использование свечей накаливания позволит осуществить необходимый прогрев камер сгорания.
Что приводит к завоздушиванию
Существует целый ряд поводов, влияющих на попадание воздуха в ТС. Но, как правило, такое происходит на старых и подержанных авто.
Итак, вот несколько распространённых причин, из-за которых воздух начинает попадать в систему.
В насосе для подкачки топлива неплотно сидят сальники либо они износились.
Подводящие трубки горючего рассохлись, сгнили хомуты, соединяющие и фиксирующие их. Металлические шланги со временем ржавеют, особенно часто это происходит при входе трубки в топливный бак.
Топливный фильтр некачественно уплотнён.
В качестве обратки (трубки, по которой топливо возвращается в бак) используется ПВХ шланг
К аналогичной ситуации приводит любое нарушение герметичности этой важной магистрали.
Проблемы с уплотнением ТНВД (насос высокого давления) в районе приводного вала.
Плохое уплотнение крышки насоса топлива.
Статья в тему: Какой автомобильный компрессор лучше выбрать
Большая часть причин связана с уплотнителями
Поэтому крайне важно их регулярно проверять, старые и рассохшиеся менять
Отдельно хотелось бы заострить внимание на ТНВД. Сам этот насос очень сложный в конструктивном плане, и у него помимо слабых уплотнителей есть немало других возможных мест подсоса воздуха
Квалифицированную диагностику ТНВД способны провести только специалисты, поэтому если есть сомнения, желательно насос сразу показать им.
ТНВД насос
Выше были приведены естественные причины завоздушивания ТС. Они возникают из-за старения, и этот процесс остановить невозможно, но продлить можно. Существуют также причины, приведшие к подсосу воздуха, из-за неправильного проведения ремонтных операций.
Вот, например, был заменён топливный фильтр. Эксперты говорят, что нередко новый фильтр либо неправильно ставят, либо устанавливают некачественный вариант. Последнее вообще происходит в наши дни сплошь и рядом. Вроде купил деталь в магазине, но оказывается – брак, подделка
Что касается замены, то надо проводить её грамотно, осторожно. Часто дилетанты нормально устанавливают ремонтируемый элемент, но портят по неосторожности топливные соединения, цепляют их отвёрткой или чем-то ещё
В итоге появляется дырка, откуда и поступает воздух.
Следует знать, что завоздушивание ТС происходит при повреждении любой магистрали или ветки, будь это обратка или подвод.
Бывает и так, что воздух попадает в систему из-за плохой дороги. Мчитесь вы, допустим, на большой скорости, и одним колесом залетаете в яму. Полёт нормальный, движение продолжается, вы — ас. Но при этом манёвре топливо в баке уходит полностью в одну сторону, насос же вместо горючего хапает воздух. Такое случается на машинах с плоскими баками.
Состав и функции системы подачи топлива
- 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.
ТНВД – для систем непосредственного впрыска (дизельных двигателей).
Топливные форсунки. Топливная система автомобиля
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.
Назначение и общее устройство топливной системы
Топливная система автомобиля (или система подачи топлива) — система, предназначенная для подачи топлива (бензина или дизельного топлива) из топливного бака в двигатель (точнее – в карбюратор или форсунки). Также эта система обеспечивает хранение топлива и его очистку перед подачей в двигатель.
Независимо от типа, любая топливная система содержит несколько основных компонентов:
– Топливный бак; – Система топливопроводов; – Топливный насос; – Топливный фильтр (или фильтры); – Устройство образования топливно-воздушной смеси или устройства впрыска топлива в цилиндры.
Топливный бак. Это резервуар для хранения топлива. Бак современных автомобилей — это довольно сложная система, которая содержит несколько компонентов: непосредственно резервуар, горловина для заливки топлива, датчик уровня топлива, топливный насос (однако во многих системах насос устанавливается в моторном отсеке) и другие. С баком также сообщается система улавливания паров топлива, которая содержит сепаратор, топливопроводы, адсорбер и несколько клапанов.
Топливопроводы. Это трубки, которые осуществляют подачу топлива от одних компонентов к другим. Подача топлива из бака осуществляется подающим топливопроводом, а возврат излишков топлива из карбюратора, форсунок или ТНВД (в дизельном двигателе) производится через сливные трубопроводы.
Топливный насос. Это устройство, которое подает топливо из бака к двигателю. В системах впрыска топлива насос создает высокое давление. В дизельных моторах два насоса — низкого и высокого давления (подкачивающий насос может быть и в инжекторных двигателях). Сегодня чаще всего применяются электрические насосы, однако в дизелях используются традиционные механические плунжерные ТНВД.
Топливные фильтры. Обычно их два — грубой и тонкой очистки. Фильтр грубой очистки — это просто несколько тонких металлических сеточек, установленных в топливном баке. Фильтр тонкой очистки устроен более сложно, он устанавливается перед карбюратором, рампой или ТНВД. Фильтры обеспечивают очистку топлива от разнообразных загрязнений, пыли и посторонних твердых частиц.
Устройство образования топливно-воздушной смеси — это карбюратор, в который подается бензин и воздух, где они смешиваются и через дроссельную заслонку подаются во впускной коллектор двигателя. В инжекторных и дизельных двигателях воздух подается отдельным дроссельным узлом, а образование горючей смеси происходит непосредственно в цилиндре.
Устройства впрыска топлива. Это форсунки в дизельных и инжекторных бензиновых двигателях. Однако в дизельных моторах (а также и в инжекторах с непосредственным впрыском) форсунки установлены непосредственно в головках цилиндров, а в инжекторных моторах — во впускных коллекторах.
Также в топливную систему современных автомобилей входит блок управления, который осуществляет управление подачей топлива, образованием топливно-воздушной смеси и изменением режимов работы двигателя в зависимости от нагрузки и других условий. Блок управления работает на основе показаний от многочисленных датчиков, установленных в различных узлах двигателя и других систем автомобиля.
На сегодняшний день существует два основных типа топливных систем — бензиновых и дизельных двигателей. О каждой из них нужно рассказать более подробно.
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:
- бензиновые;
- дизельные;
- 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.
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.
- с распределенным впрыском;
- 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.
Однако холодный двигатель не сможет обеспечить должный уровень температуры, требуемый для воспламенения смеси. И использованием свечей накаливания позволит осуществить необходимый подогрев камер сгорания.
Подачи топлива с впрыском во впускной трубопровод
В бензиновых двигателях используются системы подачи топлива с впрыском во впускной трубопровод различной конфигурации, работающие при типичном значении давления 300 — 400 кПа (3-4 бар).
Система с возвратом топлива
Подача топлива и создание давления впрыска осуществляется электроприводным топливным насосом (см. рис. «Система подачи топлива с впрыском во впускной трубопровод с возвратом топлива в топливный бак» ). Топливо засасывается из топливного бака и, пройдя через топливный фильтр, по топливопроводу высокого давления поступает в смонтированную на двигателе топливную рампу. Из топливной рампы топливо подается к форсункам. Регулятор давления топлива, установленный на рампе, поддерживает постоянный перепад давления между топливными форсунками и впускным трубопроводом независимо от абсолютного давления во впускном трубопроводе, т.е. нагрузки двигателя.
Излишки топлива возвращаются в топливный бак по возвратной линии, подсоединенной к регулятору давления топлива. Избыточное топливо, нагретое в моторном отсеке, вызывает повышение температуры топлива в топливном баке. При этом увеличивается выделение паров топлива. В соответствии с требованиями к защите окружающей среды пары топлива собираются системой улавливания паров топлива. Далее они направляются в угольный фильтр для временного хранения до возврата во впускной трубопровод для сжигания в двигателе ().
Система без возврата топлива
В такой системе подачи топлива регулятор давления располагается в топливном баке или вблизи него, что исключает необходимость в линии возврата топлива из двигателя в топливный бак.
Поскольку регулятор давления топлива, за счет места его установки, не связан с впускным трубопроводом, относительное давление впрыска не зависит от нагрузки двигателя. Это учитывается при вычислении продолжительности впрыска в блоке управления двигателем
В топливную рампу подается только такое количество топлива, которое подлежит впрыску. Излишнее топливо, подаваемое электроприводным топливным насосом, возвращается прямо в топливный бак, не проходя длинный путь через моторный отсек. Таким образом, нагрев топлива в топливном баке и, следовательно, выделение паров топлива значительно ниже, чем в системах с возвратом топлива.
В связи с этими преимуществами в настоящее время в основном используются системы подачи без возврата топлива.
Подача топлива без возврата топлива с регулированием по потребности
В системе подачи топлива с регулированием по потребности топливный насос подает только количество топлива, требуемое в данный момент времени для двигателя и необходимое для создания требуемого давления. Регулирование давления топлива осуществляется блоком управления двигателем в режиме замкнутого регулирования. Текущее давление топлива регистрируется датчиком низкого давления (см. рис. «Система подачи топлива с впрыском во впускной трубопровод с регулированием по потребности» ). Это исключает необходимость в регуляторе давления топлива. Регулирование объемного расхода топлива осуществляется посредством изменения напряжения питания топливного насоса, осуществляемого специальным модулем в блоке управления двигателем.
Система снабжена предохранительным клапаном, предотвращающим чрезмерное повышение давления даже после отсечки подачи топлива или выключения двигателя.
Регулирование по потребности позволяет избежать подачи избыточного топлива и, следовательно, свести к минимуму требуемую производительность топливного насоса. Это дает снижение расхода топлива по сравнению с системами с неуправляемым электроприводным топливным насосом. Применение таких систем позволяет в еще большей степени снизить температуру топлива в топливном баке.
Еще одно преимущество системы регулированием по потребности заключается в возможности регулирования давления топлива. С одной стороны, давление может быть увеличено во время пуска горячего двигателя во избежание образования пузырьков паров топлива. С другой стороны, прежде всего, на двигателях с наддувом появляется возможность впрыска как очень больших, так и очень малых количеств топлива, повышая давление топлива при полной нагрузке и снижая его при низкой нагрузке двигателя.
Кроме того, измерение давления топлива в такой системе дает дополнительные возможности диагностики по сравнению с другими системами. За счет учета текущего давления топлива при вычислении продолжительности впрыска обеспечивается более точное дозирование топлива.
Топливная система инжектора. Устройство
Устройство
Электробензонасос
Электробензонасос конструктивно входит в модуль электробензонасоса, устанавливаемого на инжекторных автомобилях внутри топливного бака. Модуль включает в себя сам насос, датчик указателя уровня топлива, фильтр и завихритель для отделения пузырьков пара. Электробензонасос нагнетает топливо из топливного бака в подающий топливопровод. На инжекторных автомобилях применяется модуль погружного типа, то есть располагается непосредственно в топливном баке и охлаждается за счет бензина. Создаваемое насосом давление топлива значительно больше требуемого для нормальной работы двигателя на любых режимах.
Топливный фильтр
Система топливоподачи предназначена для точной регулировки количества поступающего в двигатель топлива. Грязь в топливе может привести к неустойчивой работе форсунок и регулятора давления, быстрому их износу. Поэтому к чистоте топлива предъявляются особые требования.
В системе топливоподачи предусмотрен фильтр. Основу топливного фильтра составляет бумажный элемент с пористостью около 10 мкм. Интервал замены фильтра зависит от объема фильтра и степени загрязнения топлива.
Топливопроводы
Различают прямой и обратный топливопроводы. Прямой предназначен для топлива, поступающего из модуля электробензонасоса в топливную рампу. Обратный доставляет избыток топлива после регулятора давления обратно в бак.
Топливная рампа
Топливная рампа инжекторного двигателя Топливо заполняет топливную рампу и равномерно распределяется на все форсунки. На топливной рампе кроме форсунок располагаются регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе. Размеры и конструктивное исполнение рампы устраняют локальные пульсации давления топлива вследствие резонансов при работе форсунок.
Регулятор давления топлива
Количество впрыскиваемого топлива должно зависеть только от длительности впрыска — времени открытого состояния форсунки. Поэтому разница между давлением топлива в топливной рампе и давлением во впускной трубе (перепад давления на форсунках) должна оставаться постоянной. Для этого служит регулятор давления топлива. Он пропускает обратно в бак излишки топлива.
Электромагнитная форсунка
В спокойном состоянии спиральная пружина прижимает клапанную иглу к уплотнительному седлу распылителя и закрывает выходное топливное отверстие. При прохождении электрического тока сердечник с клапанной иглой поднимается (на 60—100 мкм), и топливо впрыскивается через калиброванное отверстие. В зависимости от способа впрыска, частоты вращения и нагрузки двигателя время включения составляет 1,5—18 мс. Зависимость количества прошедшего через форсунку топлива от времени открытия при постоянной разности давлений — важнейший показатель работы форсунки.
Не стоит менять форсунки на своем автомобиле на дорогие от иномарки. Как правило, хороших результатов это не дает, более действенный метод это очистка форсунок. Из вышесказанного видим, что форсунка — очень важный компонент системы впрыска. Поэтому она требует к себе большого внимания.
Как работает
Для нормальной работы двигателя необходимо обеспечить поступление в камеру сгорания двигателя топливовоздушной смеси оптимального состава. Смесь приготавливается во впускной трубе при смешивании воздуха и топлива. Контроллер подает на форсунку управляющий импульс, который открывает нормально закрытый клапан форсунки, и топливо под давлением распыляется во впускную трубу перед клапаном.
Поскольку перепад давления топлива поддерживается постоянным, количество подаваемого топлива пропорционально времени, в течение которого форсунки находятся в открытом состоянии. Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов. Увеличение длительности импульса впрыска приводит к увеличению количества подаваемого топлива — обогащению смеси. Уменьшение длительности импульса впрыска приводит к уменьшению количества подаваемого топлива, то есть к обеднению.
Схема инжектора проводки ваз 2114
Вторые концы черных проводов также сведены в точки, соединенные с массой. В этом случае колодки 12 подключаются к насосу омывателя, а провода, присоединенные к насосам 13 и 14, подсоединяются к соответствующим электромагнитным клапанам. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.
А – блок фар и очистителей фар ВАЗ; Б – прикуривателя; В – монтажного блока ВАЗ, комбинации приборов, выключателя зажигания ВАЗ, очистителя ветрового стекла и других узлов электрооборудования у колодок с иным числом штекеров — порядок нумерации аналогичный ; Г – реле включения заднего противотуманного света; Д – выключатель аварийной сигнализации; Е – моторедукторов электростеклоподъемников и моторедукторов блокировки замков дверей; Ж – плафона освещения салона.