Kako funkcionira MPI Multiport sistem ubrizgavanja goriva

U automobilu nema sistema koji nije potreban. Ali ako ih uslovno podijelimo na glavne i sekundarne, tada će prva kategorija obuhvaćati gorivo, paljenje, hlađenje, maziva. Svaki motor sa unutrašnjim sagorijevanjem imat će jednu ili drugu modifikaciju navedenih sistema.

Istina, ako govorimo o sistemu paljenja (o njegovoj strukturi i kojem principu djelovanja, kaže se ovdje), tada ga prima samo benzinski motor ili analog koji može raditi na plin. Dizelski motor nema ovaj sistem, ali paljenje smjese zrak / gorivo je slično. ECU određuje trenutak kada ovaj proces treba aktivirati. Jedina razlika je u tome što se umjesto iskre dio goriva dovodi u cilindar. Od visoke temperature zraka jako stisnutog u cilindru, dizel gorivo počinje sagorijevati.

Sistem goriva može imati mono ubrizgavanje (točkovna metoda prskanja benzinom) i distribuirano ubrizgavanje. Opisani su detalji o razlici između ovih modifikacija, kao i o drugim analogima ubrizgavanja u zasebnom pregledu... Sada ćemo se usredotočiti na jedan od najčešćih događaja, koji ne primaju samo proračunski automobili, već i mnogi modeli premium segmenta, kao i sportski automobili koji rade na benzin (dizel motor koristi isključivo direktno ubrizgavanje).

Ovo je sistem ubrizgavanja u više tačaka ili MPI sistem. Razgovarat ćemo o uređaju ove modifikacije, koja je razlika između njega i izravnog ubrizgavanja, kao i koje su njegove prednosti i nedostaci.

Osnovni princip MPI sistema

Prije razumijevanja terminologije i principa rada, treba pojasniti da je MPI sistem instaliran isključivo na mlaznici. Stoga bi oni koji razmatraju mogućnost nadogradnje ICE karburatora trebali razmisliti o korištenju drugih metoda podešavanja garaže.

Na evropskom tržištu, modeli automobila s MPI oznakama na pogonu nisu rijetkost. Ovo je skraćenica za ubrizgavanje goriva sa više tačaka ili ubrizgavanje goriva u više tačaka.

Prva injektor zamijenila je karburator, zbog čega se kontrola obogaćivanja smjese zrak-gorivo i kvaliteta punjenja cilindara više ne provodi mehaničkim uređajima, već elektronikom. Uvođenje elektroničkih uređaja prvenstveno je zbog činjenice da mehanički uređaji imaju određena ograničenja u pogledu sistema finog podešavanja.

Elektronika se mnogo efikasnije nosi s tim zadatkom. Osim toga, usluga za takve automobile nije tako česta, a u mnogim se slučajevima svodi na računarsku dijagnostiku i resetiranje otkrivenih grešaka (ovaj postupak je detaljno opisan ovdje).

Sada ćemo pogledati princip rada prema kojem se gorivo raspršuje kako bi se stvorio VTS. Za razliku od mono injekcije (koja se smatra evolucijskom modifikacijom karburatora), distribuirani sistem opremljen je pojedinačnom mlaznicom za svaki cilindar. Danas se s njim uspoređuje još jedna efikasna šema - izravno ubrizgavanje za benzinske motore sa unutrašnjim sagorevanjem (kod dizel agregata nema alternative - kod njih se dizel gorivo prska direktno u cilindar na kraju takta kompresije).

Za upravljanje sustavom goriva, elektronička upravljačka jedinica prikuplja podatke od mnogih senzora (njihov broj ovisi o tipu vozila). Ključni senzor, bez kojeg nijedno moderno vozilo neće raditi, je senzor položaja radilice (detaljno je opisan u drugoj recenziji).

U takvom sistemu gorivo se ubrizgavač dovodi pod pritiskom. Prskanje se događa u usisni razvodnik (za detalje o usisnom sistemu pročitajte ovdje) kao kod karburatora. Samo raspodjela i miješanje goriva sa zrakom događa se mnogo bliže usisnim ventilima mehanizma za distribuciju plina.

Kada određeni senzor zakaže, u upravljačkoj jedinici se aktivira određeni algoritam za hitne slučajeve (koji ovisi o pokvarenom senzoru). Istovremeno, na kontrolnoj ploči automobila svijetli poruka Check Engine ili ikona motora.

Dizajn sistema za ubrizgavanje u više tačaka

Rad višestrukog ubrizgavanja sa više tačaka neraskidivo je povezan sa opskrbom zrakom, kao u drugim sistemima goriva. Razlog je taj što se benzin u usisnom kanalu miješa sa zrakom, a kako se ne bi taložio na stijenkama cijevi, elektronika nadzire položaj prigušnog ventila, a u skladu sa protokom, injektor će ubrizgati određena količina goriva.

Crtež MPI sistema goriva sastojat će se od:

• Kućište leptira;
• Šina za gorivo (linija koja omogućava distribuciju benzina mlaznicama);
• Mlaznice (njihov broj je identičan broju cilindara u konstrukciji motora);
• Senzor DFID;
• Regulator pritiska benzina.

Sve komponente rade prema sljedećoj shemi. Kad se usisni ventil otvori, klip izvodi usisni hod (pomiče se u donju mrtvu točku). Zbog toga se u šupljini cilindra stvara vakuum, a zrak se usisava iz usisnog razvodnika. Protok se kreće kroz filter, a također prolazi u blizini senzora masenog protoka zraka i kroz šupljinu leptira za gas (za više detalja o njegovoj funkciji, pogledajte u drugom članku).

Da bi krug vozila mogao funkcionirati, paralelno s tim postupkom u protok se ubrizgava i benzin. Mlaznica je dizajnirana na takav način da se dio rasprši na maglu, što osigurava najučinkovitiju pripremu BTC-a. Što se gorivo bolje miješa sa zrakom, to će biti učinkovitije sagorijevanje, kao i manje opterećenja na ispušnom sustavu čija je ključna komponenta katalitički pretvarač (zašto je svaki moderni automobil opremljen, pročitajte ovdje).

Kada male kapljice benzina uđu u vruće okruženje, one intenzivnije isparavaju i efikasnije se miješaju sa zrakom. Pare se brže pale, što znači da ispuh sadrži manje toksičnih supstanci.

Sve mlaznice su elektromagnetski pogonjene. Oni su povezani na vod kroz koji se gorivo dovodi pod visokim pritiskom. Rampa u ovoj shemi potrebna je tako da se određena količina goriva nakuplja u njenoj šupljini. Zahvaljujući ovoj margini osigurava se različito djelovanje mlaznica, u rasponu od konstantnog do višeslojnog. Ovisno o tipu vozila, inženjeri mogu primijeniti različite vrste isporuke goriva za svaki radni ciklus motora.

Tako da tijekom stalnog rada benzinske pumpe tlak u cijevi ne prelazi maksimalno dopušteni parametar, u uređaju za rampu postoji regulator tlaka. Pročitajte kako funkcionira, kao i od kojih se elemenata sastoji odvojeno... Prekomjerno gorivo ispušta se povratnim vodom do spremnika za gorivo. Sličan princip rada ima CommonRail sistem goriva, koji je instaliran na mnogim modernim dizel jedinicama (detaljno je opisan ovdje).

Benzin ulazi u šinu kroz pumpu za gorivo i tamo se usisava kroz filter iz rezervoara za gorivo. Tip distribuiranog ubrizgavanja ima važnu osobinu. Raspršivač mlaznice postavljen je što bliže ulaznim ventilima.

Nijedno vozilo neće raditi bez XX regulatora. Ovaj je element ugrađen u domet prigušnog ventila. U različitim modelima automobila dizajn ovog uređaja može se razlikovati. U osnovi je to mala spojka s električnim motorom. Povezan je s bajpasom usisnog sistema. Kada je gas zatvoren, mora se dovoditi mala količina zraka kako bi se spriječilo zaustavljanje rada motora. Mikrokrug upravljačke jedinice podešen je tako da elektronika može samostalno regulirati broj okretaja motora, ovisno o situaciji. Hladna i topla jedinica zahtijeva vlastiti udio smjese zrak-gorivo, pa elektronika podešava različite okretaje XX.

Kao dodatni uređaj, senzor potrošnje benzina instaliran je u mnogim vozilima. Ovaj element šalje impulse putnom računaru (u prosjeku postoji oko 16 hiljada takvih signala po litri). Ove informacije nisu što je moguće preciznije, jer se pojavljuju na osnovu fiksacije frekvencije i vremena odziva prskalica. Da bi nadoknadio grešku u proračunu, softver koristi empirijski faktor mjerenja. Zahvaljujući tim podacima, prosječna potrošnja goriva prikazuje se na ekranu putničkog računara u automobilu, a kod nekih modela određuje se koliko će automobil putovati u trenutnom načinu rada. Ovi podaci pomažu vozaču da planira intervale između punjenja goriva vozilom.

Drugi sistem u kombinaciji s radom injektora je adsorber. Pročitajte više o tome odvojeno... Ukratko, omogućuje vam održavanje tlaka u spremniku za gorivo na atmosferskom nivou, a pare benzina izgaraju u cilindrima tijekom rada pogonske jedinice.

MPI načini rada

Distribuirano ubrizgavanje može raditi u različitim režimima. Sve ovisi o softveru koji je instaliran u mikroprocesor upravljačke jedinice, kao i o modifikacijama mlaznica. Svaka vrsta raspršivanja benzina ima svoje osobine rada. Ukratko, rad svakog od njih svodi se na sljedeće:

• Način istodobnog ubrizgavanja. Ova vrsta injektora nije korištena dugo vremena. Princip je sljedeći. Mikroprocesor je konfigurisan da istovremeno prska benzin u sve cilindre istovremeno. Sustav je konfiguriran tako da na početku ulaznog hoda u jednom od cilindara ubrizgavač ubrizgava gorivo u sve cijevi usisnog razvodnika. Nedostatak ove sheme je taj što će četverotaktni motor raditi od sekvencijalnog aktiviranja cilindara. Kada jedan klip završi usisni hod, u ostatku djeluje drugačiji postupak (kompresija, hod i ispuh), pa je gorivo potrebno isključivo za jedan kotao tijekom cijelog ciklusa motora. Ostatak benzina bio je jednostavno u usisnom razvodniku dok se nije otvorio odgovarajući ventil. Ovaj sistem se koristio 4-ih i 70-ih godina prošlog veka. U to doba benzin je bio jeftin, pa se vrlo malo ljudi brinulo zbog njegove prekomjerne potrošnje. Takođe, zbog prekomjernog obogaćivanja, smjesa nije uvijek dobro sagorijevala, pa je stoga velika količina štetnih tvari emitirana u atmosferu.
• Pair mode. U ovom slučaju, inženjeri su smanjili potrošnju goriva smanjenjem broja cilindara koji istovremeno primaju potrebni dio benzina. Zahvaljujući ovom poboljšanju pokazalo se da smanjuje štetne emisije, kao i potrošnju goriva.
• Sekvencijalni način ili raspodjela goriva u vremenskim fazama. Na modernim automobilima koji primaju sistem za distribuciju goriva, koristi se ova šema. U tom će slučaju elektronička upravljačka jedinica upravljati svakom mlaznicom zasebno. Da bi postupak sagorijevanja BTC-a bio što efikasniji, elektronika osigurava mali napredak ubrizgavanja prije nego što se usisni ventil otvori. Zahvaljujući tome, gotova smjesa zraka i goriva ulazi u cilindar. Prskanje se vrši kroz jednu mlaznicu po kompletnom motociklu. U četverocilindričnom motoru sa unutrašnjim sagorijevanjem, sistem za gorivo radi identično sistemu za paljenje, obično u slijedu 1/3/4/2.

Potonji sistem se nametnuo kao pristojna ekonomija, kao i visoka ekološka prihvatljivost. Iz tog razloga se razvijaju razne modifikacije za poboljšanje ubrizgavanja benzina koje se temelje na principu djelovanja fazne raspodjele.

Bosch je vodeći proizvođač sistema za ubrizgavanje goriva. Paleta proizvoda uključuje tri vrste vozila:

1. K-Jetronic... To je mehanički sistem koji distribuira benzin do mlaznica. Radi kontinuirano. U vozilima koje proizvodi BMW koncern, takvi motori imali su skraćenicu MFI.
2. TO-Jetronic... Ovaj sistem je modifikacija prethodnog, samo se proces kontrolira elektronički.
3. L-Jetronic... Ova modifikacija je opremljena mdp injektorima koji pružaju impulsno napajanje gorivom pod određenim pritiskom. Posebnost ove modifikacije je da se rad svake mlaznice podešava ovisno o postavkama programiranim u ECU-u.

Test ubrizgavanja u više tačaka

Kršenje sheme opskrbe benzinom događa se uslijed kvara jednog od elemenata. Evo simptoma koji se mogu koristiti za prepoznavanje neispravnosti sistema za ubrizgavanje:

1. Motor se pali s velikim poteškoćama. U kritičnijim situacijama motor se uopće neće pokrenuti.
2. Nestabilan rad pogonske jedinice, posebno u praznom hodu.

Treba napomenuti da ovi "simptomi" nisu specifični za injektor. Slični problemi se javljaju u slučaju kvara na sistemu paljenja. U takvim situacijama obično pomaže računarska dijagnostika. Ovaj postupak vam omogućava da brzo prepoznate izvor kvara zbog kojeg je ubrizgavanje u više točaka neučinkovito.

U većini slučajeva stručnjak jednostavno uklanja greške koje sprečavaju upravljačku jedinicu da pravilno prilagodi rad pogonske jedinice. Ako je računarska dijagnostika pokazala kvar ili neispravan rad mehanizama za raspršivanje, prije početka pretraživanja neispravnog elementa potrebno je ukloniti visoki pritisak u cijevi. Da biste to učinili, dovoljno je odspojiti negativni priključak akumulatora i otpustiti maticu za pričvršćivanje na liniji.

Postoji još jedan način za spuštanje glave u liniji. Zbog toga je osigurač pumpe za gorivo odspojen. Tada se motor pokreće i radi dok se ne zaustavi. U ovom slučaju, jedinica će sama izračunati pritisak goriva u šini. Na kraju postupka osigurač se postavlja na svoje mjesto.

Sam sistem se provjerava u sljedećem slijedu:

1. Izvodi se vizuelni pregled električnih ožičenja - nema oksidacije na kontaktima ili oštećenja izolacije kabla. Zbog takvih kvarova, pogoni se možda neće napajati, a sistem ili prestaje raditi ili je nestabilan.
2. Stanje zračnog filtra igra važnu ulogu u radu sustava za gorivo, pa ga je važno provjeriti.
3. Svjećice se provjeravaju. Po čađi na njihovim elektrodama možete prepoznati skrivene probleme (pročitajte više o tome odvojeno) sistemi o kojima ovisi rad pogonske jedinice.
4. Provjerava se kompresija u cilindrima. Čak i ako je sistem za gorivo dobar, motor će biti manje dinamičan pri maloj kompresiji. Kako se ovaj parametar provjerava je zasebna recenzija.
5. Paralelno s dijagnostikom vozila, potrebno je provjeriti paljenje, odnosno, da li je UOZ pravilno postavljen.

Nakon uklanjanja problema s injekcijom, morate je prilagoditi. Tako se izvodi postupak.

Podešavanje ubrizgavanja u više tačaka

Prije razmatranja principa podešavanja ubrizgavanja, vrijedi uzeti u obzir da svaka preinaka vozila ima svoje suptilnosti u radu. Stoga se sistem može konfigurirati na različite načine. Tako se izvodi postupak za najčešće modifikacije.

Bosch L3.1, MP3.1

Prije nastavka postavljanja takvog sistema, potrebno je:

1. Provjerite stanje paljenja. Ako je potrebno, istrošeni dijelovi zamjenjuju se novim;
2. Pazite da gas radi ispravno;
3. Ugrađen je filtar za čisti vazduh;
4. Motor se zagrijava (dok se ventilator ne uključi).

Prvo se podešava broj okretaja u praznom hodu. Za to postoji poseban vijak za podešavanje na leptiru za gas. Ako ga okrenete u smjeru kazaljke na satu (uvrnuto), tada će se indikator brzine XX smanjiti. U suprotnom će se povećati.

U skladu s preporukama proizvođača, na sistem su ugrađeni analizatori kvalitete ispušnih plinova. Zatim se utikač uklanja s vijka za podešavanje dovoda zraka. Okretanjem ovog elementa prilagođava se sastav BTC-a, što će pokazati analizator ispušnih plinova.

Bosch ML4.1

U ovom slučaju, mirovanje nije postavljeno. Umjesto toga, uređaj spomenut u prethodnom pregledu povezan je na sistem. Prema stanju ispušnih plinova, postupak prskanja u više točaka podešava se pomoću vijka za podešavanje. Kad ruka okrene vijak u smjeru kazaljke na satu, sastav CO će se povećati. Pri okretanju u drugom smjeru, ovaj indikator se smanjuje.

Bosch LU 2 Jetronic

Takav sistem reguliran je na brzinu XX na isti način kao i prva modifikacija. Podešavanje obogaćivanja smjese vrši se pomoću algoritama ugrađenih u mikroprocesor upravljačke jedinice. Ovaj se parametar podešava u skladu s impulsima lambda sonde (za više informacija o uređaju i njegovom principu rada pročitajte odvojeno).

Bosch Motronic M1.3

Brzina praznog hoda u takvom sistemu regulira se samo ako mehanizam za distribuciju plina ima 8 ventila (4 za ulaz, 4 za izlaz). U ventilima sa 16 ventila, XX podešava elektronska upravljačka jedinica.

8-ventil je reguliran na isti način kao i prethodne modifikacije:

1. XX se podešava vijkom na leptiru;
2. Priključen je CO analizator;
3. Pomoću vijka za podešavanje prilagođava se sastav BTC-a.

Neki automobili su opremljeni sistemom kao što su:

• MM8R;
• Bosch Motronic 5.1;
• Bosch Motronic 3.2;
• Sagem-Luka 4GJ.

U tim slučajevima neće biti moguće prilagoditi brzinu praznog hoda niti sastav smjese zrak-gorivo. Proizvođač takvih preinaka nije predvidio ovu mogućnost. Sav posao mora obaviti ECU. Ako elektronika nije mogla pravilno prilagoditi postupak ubrizgavanja, postoje neke sistemske greške ili kvarovi. Oni se mogu identificirati samo dijagnozom. U najtežim situacijama nepravilan rad vozila uzrokuje kvar na upravljačkoj jedinici.

Razlike MPI sistema

Konkurenti MPI motorima su modifikacije poput FSI (razvijene od koncerna VAG). Razlikuju se samo po mjestu raspršivanja goriva. U prvom slučaju, ubrizgavanje se vrši ispred ventila u trenutku kada klip određenog cilindra počne izvoditi usisni hod. Raspršivač je postavljen u odvojnu cijev koja ide do određenog cilindra. Smjesa zrak-gorivo priprema se u šupljini razvodnika. Kad vozač pritisne papučicu gasa, prigušni ventil se otvara u skladu s naporom.

Čim protok zraka dosegne područje djelovanja raspršivača, ubrizgava se benzin. Možete pročitati više o uređaju elektromagnetskih mlaznica. ovdje... Zvono uređaja je napravljeno tako da se dio benzina raspoređuje u najmanje frakcije, što poboljšava stvaranje smjese. Kad se otvori usisni ventil, dio BTC-a ulazi u radni cilindar.

U drugom slučaju, oslanja se se na pojedinačnu brizgaljku koja se ugrađuje u glavu cilindra pored svjećica. U ovom aranžmanu, benzin se raspršuje prema istom principu kao i dizel gorivo u dizel motoru. Samo do paljenja VTS-a ne dolazi zbog visoke temperature visoko komprimiranog zraka, već od električnog pražnjenja nastalog između elektroda svjećica.

FSI motor

Često se vode rasprave među vlasnicima vozila u kojima je ugrađen motor za distribuciju i izravno ubrizgavanje o tome koja je jedinica najbolja. Istovremeno, svako od njih iznosi svoje razloge. Na primjer, zagovornici MPI-a naginju se takvom sistemu jer ga je lakše i jeftinije održavati i popravljati od svog kolege tipa FSI.

Izravno ubrizgavanje je skuplje za popravak, a malo je kvalificiranih stručnjaka sposobnih za obavljanje poslova na profesionalnom nivou. Ovaj se sistem koristi s turbopunjačem, a MPI motori su isključivo atmosferski.

Prednosti i nedostaci višestrukog ubrizgavanja

O prednostima i nedostacima višetočkovnog ubrizgavanja može se razgovarati pod prizmom poređenja ovog sistema sa direktnim dovodom goriva u cilindre.

Prednosti distribuiranog ubrizgavanja uključuju:

• Značajne uštede u benzinu u usporedbi s ovim sistemom, mono ubrizgavanjem ili rasplinjačem. Takođe, ovaj motor će udovoljavati ekološkim standardima, jer je kvalitet MTČ-a mnogo veći.
• Zbog dostupnosti rezervnih dijelova i velikog broja stručnjaka koji razumiju zamršenost sistema, popravak i održavanje je jeftinije za vlasnika nego za one koji su sretni vlasnici automobila s direktnim ubrizgavanjem.
• Ova vrsta sistema za gorivo je stabilna i vrlo pouzdana, pod uslovom da vozač ne zanemari preporuke za rutinsko održavanje.
• Raspodijeljeno ubrizgavanje manje je zahtjevno za kvalitetu goriva od sistema direktnog dovoda benzina u boce.
• Kada se VTS formira u usisnom kanalu i prođe kroz glavu ventila, taj se dio obrađuje benzinom i čisti, tako da se naslage ne nakupljaju na ventilu, kao što je to često slučaj u motoru s unutrašnjim sagorijevanjem s direktnim dovodom smjese.

Ako govorimo o nedostacima ovog sistema, tada se većina njih odnosi na udobnost pogonske jedinice (zahvaljujući sloju po sloju paljenja, koji se koristi u premium sistemima, motor manje vibrira), kao i na povrat motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Motori s direktnim ubrizgavanjem i zapreminom identični tipu motora o kojem je riječ razvijaju veću snagu.

Još jedan nedostatak MPI-a su visoki troškovi popravki i rezervnih dijelova u odnosu na prethodne verzije vozila. Elektronički sistemi imaju složeniju strukturu, zbog čega je njihovo održavanje skuplje. Vlasnici automobila s MPI motorom najčešće se moraju nositi s čišćenjem mlaznica i poništavanjem grešaka u električnoj opremi. Međutim, to bi trebali učiniti i oni čiji automobil ima sistem goriva sa direktnim ubrizgavanjem.

No, uspoređujući moderne mlaznice, postaje očito da je zbog izravnog dovoda goriva u cilindre snaga pogonskog agregata nešto veća, ispuh čistiji, a potrošnja goriva nešto manja. Uprkos ovim prednostima, takav napredni sustav za gorivo bit će još skuplji za održavanje.

Za kraj, nudimo kratki video o tome zašto se mnogi vozači boje kupiti automobil s direktnim ubrizgavanjem:

Izazovi modernih TSI i TFSI benzinskih motora sa direktnim ubrizgavanjem

Pitanja i odgovori:

Što je bolje direktno ili višestruko ubrizgavanje? Direktno ubrizgavanje. Ima veći pritisak goriva, bolje raspršuje. Ovo daje skoro 20% uštede i čistiji izduvni gas (potpunije sagorevanje BTC-a).

Kako radi ubrizgavanje goriva u više tačaka? Na svakoj cijevi usisnog razvodnika ugrađen je injektor. U trenutku usisnog takta, gorivo se prska. Što je injektor bliže ventilima, sistem goriva je efikasniji.

Koje su vrste ubrizgavanja goriva? Ukupno, postoje dvije fundamentalno različite vrste ubrizgavanja: jedno ubrizgavanje (jedna mlaznica prema principu karburatora) i višestruko ubrizgavanje (distribuirano ili direktno.