Устройство системы питания автомобиля

Устройство современных автомобилей постоянно совершенствуется. Сегодня почти на всех автомобилях устанавливаются инжекторные бензиновые двигатели (инжектор)

Что касается работ по ремонту и обслуживанию инжектора, то можно отметить, что это наиболее трудоемкие, узкопрофильные работы.

Что такое инжектор? Можно ли отремонтировать инжектор своими руками?

Инжектор представляет собой комплекс форсунок, которые выполняют оптимизированный впрыск топлива в воздушный поток. Подача топлива в цилиндр двигателя, таким образом, и называется инжекторной системой подачи топлива.

Почему инжекторные системы подачи топлива так популярны в автомобилестроении?

Инжекторные системы подачи топлива максимально приближены к оптимальному техническому решению, которое исключает большинство недостатков других топливных систем. Но и здесь можно найти свои минусы, а именно недостатки инжекторных систем подачи топлива.

Главным недостатком инжекторных систем можно считать необходимость использования топлива высокого качества. То есть требования к бензину при использовании инжектора в качестве элемента топливной системы резко возрастают.

Ремонт инжектора своими руками проводить достаточно сложно, так как обслуживание инжектора выполняется на специальном дорогостоящем оборудовании.

Неисправности инжекторных систем подачи топлива и ремонт инжектора

Основные неисправности инжектора предполагают выход из строя блока управления двигателя и его датчиков.

Причины неисправности инжектора

1) Нарушение правил эксплуатации инжектора ;

2) Заправка бензина плохого качества ;

3) Не соблюдение правил технического обслуживания инжекторов .

Инжекторные системы очень чувствительны к плохому топливу, поэтому водитель должен максимально соблюдать рекомендации производителя по обслуживанию инжектора, во избежание технических проблем.

Своевременная техническая диагностика инжекторной системы не только позволит предотвратить поломку инжектора , но сэкономят ваше время в дальнейшем.

Обязательно надо отметить, что диагностика инжекторной системы подачи топлива проводится на специальном оборудовании, как и промывка инжектора. Своевременное техническое обслуживание инжектора это залог длительной и правильной работы инжекторной системы.

Технический прогресс производства современных автомобилей диктует свои правила. Революцией в мире автомобилей стало использование электронных систем управления узлов и агрегатов автомобиля. Современные технологии позволяют проводить компьютерную диагностику автомобиля, что значительно увеличивает точность диагностирования инжекторных систем и остальных агрегатов, механизмов. После проведения компьютерной диагностики владелец автомобиля получает распечатку с предполагаемыми дефектами и мастер-приемщик по ремонту автомобилей должен объяснить дальнейшие действия, последовательность устранения дефектов и неисправностей и ориентировочное время для их устранения.

Перечень работ по ремонту и обслуживанию инжекторной системы:

1. Диагностика инжектора ;
2. Диагностика электронных систем автомобиля ;
3. Компьютерная диагностика двигателя ;
4. Ремонт инжекторных систем подачи топлива ;
5. Ультразвуковая чистка форсунок ;
6. Ремонт системы моновпрыска ;
7. Ремонт проводки инжекторных систем.

Наверное каждый водитель понимает, что двигатель работает правильно только тогда, когда каждая из систем выполняет поставленные перед ней задачи. Если двигатель работает неравномерно, и какая то его система не выполняет требуемых операций это значительно сокращает срок службы двигателя в целом. В дальнейшем такая ситуация может привести к сбоям системы. В этом случае необходимо срочно обратиться в автосервис для диагностики инжекторной системы или системы в которой произошел сбой.

Специалисты автосервиса должны произвести несколько этапов диагностики двигателя и предоставить отчет по перечню неисправностей, которые необходимо устранить.

Диагностика инжекторного двигателя:

1. Компьютерная диагностика двигателя ;
2. Замер компрессии в цилиндрах двигателя ;
3. Замер давления в системе питания ;
4. Проверка на посторонние шумы ;
5. Диагностика приводных ремней ;
6. Диагностика расходных материалов (трубок, прокладок, резиновых уплотнителей).

На основании результатов диагностики двигателя делают заключение о техническом состоянии двигателя. И только на этом этапе можно говорить о расчете стоимости ремонтных работ. Ремонт инжектора лучше всего производить своевременно, ведь мастерских по ремонту инжекторов в нашем городе уже достаточно много.

Ремонт механического инжектора достаточно сложная в техническом плане задача, поэтому выполняется только в специализированных автосервисах, каких в нашем городе не много.

Вся сложность ремонта механического инжектора состоит в технически сложном устройстве механического инжектора. За ремонт механического инжектора может взяться только «действительно» квалифицированный автомеханик, который имеет опыт в ремонте механических инжекторов. Механический инжектор представляет собой сложную систему подачи топлива в двигатель.

Как ремонтировать механический инжектор?

Ремонт механического инжектора своими руками практически не реальная задача, но выполнимая. Ремонт механического инжектора состоит следующих этапов :

1. Разборка механического инжектора ;
2. Очистка механического инжектора ;
3. Замена изношенных деталей механического инжектора ;
4. Сборка механического инжектора.

Ремонт механического инжектора довольно сложная задача даже для профессионалов, поэтому автомобили с механическим инжектором не пользуются спросом на автомобильном рынке. А если кто и покупает автомобили с механическим инжектором, то самые настоящие любители этой модели автомобиля.

Диагностика инжекторных двигателей – как прийти на помощь своему автомобилю?

Первичная диагностика инжекторных двигателей заключается в контроле состояния всех датчиков управления агрегата. Для этого проводят тщательный осмотр, в процессе которого необходимо убедиться в целостности изоляции и надежности соединения штекерных разъемов.

Диагностика и ремонт инжекторных двигателей – кратко о самом устройстве

Но вначале остановимся на том, что собой представляет инжекторный двигатель. Чем он отличается от карбюраторного? Основное отличие заключается в системе подачи воздушно-топливной смеси. В прежних двигателях топливная смесь засасывалась непосредственно через карбюратор, где осуществлялось дозирование составляющих, и далее происходило смешивание бензина с воздухом. При этом из-за несовершенства конструкции двигатель терял до 10 % мощности.

В инжекторном (или впрысковом) двигателе топливо поступает в камеру сгорания путем принудительного впрыска под высоким давлением через форсунки. Дозирование и контроль количества поступающего горючего осуществляет электроника. В результате уменьшается уровень вредных выбросов в окружающую среду, а также существенно увеличивается мощность двигателя, улучшаются его эксплуатационные характеристики, и снижается расход топлива.

Достоинства инжекторных систем:

• точная дозировка подачи горючего;
• за счет оптимизации состава воздушно-топливной смеси существенно меньше становится уровень токсичности выхлопных газов;
• улучшаются динамические характеристики автомобиля, инжекторная система корректирует подачу топлива в зависимости от нагрузки;
• применение впрысковой системы ведет к увеличению мощности двигателя более чем на 7 %.

К недостаткам можно отнести дорогостоящий ремонт системы питания инжекторного двигателя, достаточно высокие требования к качеству топлива и наличие специального оборудования для ремонта и диагностики.

Диагностика инжекторных двигателей – как обнаружить поломку самостоятельно?

Какие же неисправности наиболее часто преследуют впрысковые системы? Самой существенной неисправностью можно считать поломку датчика, контролирующего положение коленчатого вала. В этом случае чаще всего требуется ремонт двигателя, поскольку отказ сигнализации вызван серьезными неполадками силового агрегата.

Предварительная диагностика инжекторного двигателя своими руками вполне возможна, но для точного определения причины неисправности потребуется специальное оборудование, которое есть только на СТО. При отказе в пути топливного насоса единственное, что можно сделать – это заменить неисправный узел. Если же его в запасе нет, то придется надеяться только на эвакуатор.

Наиболее простой поломкой считается выход из строя датчика фазы. Схема работы впрысковой системы построена так, что в случае подобной неисправности она начинает подавать в два раза больше топлива. Определить самостоятельно причину перерасхода горючего вряд ли получится, для этого потребуются специальные приборы для диагностики инжекторных двигателей.

Диагностика инжекторного двигателя своими руками – еще несколько наблюдений

Что еще может привести к внезапному увеличению прожорливости мотора? Специалисты рекомендуют обратить внимание на датчик массового расхода воздуха. Определить данную неисправность можно по темному выхлопу, снижению приемистости, появлению неприятных рывков и неустойчивой работе двигателя в холостом режиме. Доехать на таком автомобиле, естественно, можно, но только до ближайшей СТО, где проводится диагностика и ремонт инжекторных двигателей.

Случается, что мотор начинает троить. Опытные водители знают, что причина может быть не только в нарушении подачи топлива, но чаще всего это происходит из-за поломок электрооборудования (неисправная катушка зажигания, свечи и другое). Определить это может даже начинающий автолюбитель. Но если требуется ремонт инжекторных двигателей, описание неисправностей которых уже дано в этой статье, то лучше всего обратиться к профессионалам сервисных центров.

Принцип работы инжекторного двигателя

Что такое инжекторный двигатель? Это разновидность двигателя с инжекторной системой подачи топлива. Данный вид двигателя обеспечивает экономичный расход топлива и уменьшение выбросов продуктов его сгорания в атмосферный воздух.

Основное его отличие от других типов состоит в особенностях работы системы подачи топлива. А именно, впрыскивание топлива осуществляется принудительно при помощи специального элемента для его дозирования (форсунки) в цилиндр или систему трубок и заслонок (впускной коллектор).

Инжекторные двигатели начали устанавливать с 1930х годов, но популярность они смогли завоевать только в конце 90хх годов.

Рис.№ 1. Современный инжекторный двигатель.

Типы инжекторных систем

Различают несколько типов данных систем в зависимости от способа подачи топлива, а именно:

• Инжекторная система с центральной подачей топлива. Одна форсунка поставляет смесь топлива и воздуха в коллектор¸ после чего происходит её распределение по всем цилиндрам;
• С многоточечной подачей. В этом варианте на каждый цилиндр имеется своя форсунка. Этот тип наиболее распространен. Чаще подача смеси осуществляется напрямую по цилиндру с последовательным топливовспрыском.

Выделяют также двух- и четырехтактные системы.

Такт – это все процессы, которые происходят в цилиндре за время одного ходя поршня.

Принцип работы инжекторного двигателя основан на сборе и оценке информации о состоянии двигателя и его работы с помощью специальных датчиков:

• Датчик оборотов. Производит передачу сигнала о скорости, на основании этих данных блок управления рассчитывает необходимый расход топлива;
• Датчик массового расхода воздуха. Измеряет силу воздушного потока;
• Температуры антифриза. Проводит замеры температурного режима системы охлаждения и активирует работу вентилятора при необходимости;
• Дроссельной заслонки. Осуществляет контроль положения заслонки дросселя и регулирует распределение топлива, которое попадает в камеру сгорания;
• Кислорода в выхлопных газах. Фиксирует концентрацию кислорода в выхлопных газах. А также обеспечивает необходимую концентрацию газов и топлива в камере сгорания;
• Детонации. Определяет силу взрыва в камере сгорания;
• Положения распределительного вала. Участвует в согласовании подачи топлива и работы двигателя;
• Температуры воздуха. Определяет температуру, которая поступает в двигатель. Контролёр инжектора (его «мозги») в результате обработки полученной информации, собранной от всех перечисленных приборов и устройств, регулирует работу следующих систем:
• Форсунок. Это электромагнитный клапан, который осуществляет распыление топлива за счёт давления;
• Электронасоса подачи топлива. Он контролирует давление в системе;
• Модуля зажигания. Соответствует количеству свечей зажигания. Управляет их работой;
• Регулятор холостого хода. Корректирует подачу воздуха в обход дроссельной заслонки на нейтральной передаче;
• Вентилятор, охлаждающий мотор.

Рис. №2. Форсунки — основной элемент инжекторного двигателя, отвечающий за распыление топлива (жидкости или газа).

Как работает инжектор

Каждый двигатель оснащен поршнями и цилиндрами. В них происходит преобразование тепловой энергии в механическую.

Рис. №3. Схема работы инжекторного двигателя и его устройство.

Для осуществления этого процесса в инжекторном двигателе существует несколько этапов:

1 этап – такт впуска. Поршень в начале этого этапа находится в верхней мертвой точке. С началом работы двигателя стартер проворачивает посредством маховиков коленчатый вал. Датчик коленвала посылает блоку управления инжектора информацию о положении конкретного цилиндра. Датчик фаз анализирует такты. Блок управления получив данную информацию, открывает в нужном цилиндре форсунку на строго определенное время.

А вы знаете, что у некоторых двигателей имеется несколько клапанов впуска? Они увеличивают мощность двигателя, а соответственно и скоростные характеристики автомобиля;

2 этап – сжатие топливовоздушной смеси. Когда поршень достигает нижней мертвой точки, он начинает снова подниматься. Что приводит к сжатию смеси топлива и газов до размеров камеры сгорания. Клапаны в этот момент закрыты;

3 — этап рабочего хода. На этом этапе происходит поджигание свечой зажигания сжатой смеси воздуха и топлива. Что провоцирует взрыв, посредством увеличения давления на дне поршня. Это приводит к тому, что поршень опускается вниз до уровня нижней мертвой точки.

Клапаны впуска и выпуска закрыты для того, чтобы сила давления на поршень была достаточной для проворачивания коленчатого вала.

После взрыва блок управления регулирует момент зажигания для последующего цилиндра. А так же нормирует газовый состав топливовоздушной смеси. Это позволяет предельно эффективно использовать топливо и его сгорание;

4 этап – такт выпуска. Предыдущий этап приводит к открытию выпускного клапана. Поршень начинает двигаться вверх, выбрасывая газы, образовавшиеся в результате взрыва и сгорания.

Важно! Прогрев двигателя не оказывает влияния на показания датчика массового расхода воздуха и датчика взрыва, так как блок управления работает по специальным запрограммированным таблицам.

Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного

Рис. №4. Инжекторный и карбюраторный двигателя.

В работе и устройстве инжектора и карбюратора можно выделить следующие отличия:

• В инжекторном двигателе подача смеси газов и топлива осуществляется в специальную камеру, в карбюраторном двигателе образование топливовоздушной смеси происходит в самом карбюраторе;
• Смесь в инжекторном двигателе подается форсунками в цилиндры и в впускной коллектор принудительно. В карбюраторе этот процесс происходит само по себе;
• В инжекторном двигателе форсунки подают строго дозированное количество топлива;
• Инжекторная система обеспечивает мощность двигателя на 15% больше, чем карбюратор;
• Инжектор более экономичен и экологически безопасен, чем карбюратор.

Применение инжекторных двигателей

Изначально инжекторные двигатели устанавливали в авиации. Особую популярность получили во времена Второй Мировой войны. Авиамоторы тогда создавали именно с этой системой.

Затем инжекторы стали устанавливать в автомобили. В процессе ввода в широкие круги, инжекторы стали вытеснять карбюраторные варианты двигателей. И с 2005 года автомобильные двигателя оснащены именно инжекторной системой подачи топлива.

Достоинства и недостатки инжекторного двигателя

К его плюсам можно отнести:

• Экономичное потребление топлива;
• Большая динамика двигателя;
• Отсутствуют проблемы с запуском двигателя в холодное время года;
• Более надежный в эксплуатации, чем карбюраторный вариант;
• Нет необходимости ручного регулирования режимов его работы.

К недостаткам относят:

• Дороговизна запчастей;
• Сложная диагностика неисправностей;
• Некоторые детали не подлежат ремонту;
• Дорогие обслуживание и регулировка работы инжектора, ремонт требуется проводить в автомастерских;
• Чувствительны к топливу плохого качества.

Заключение

Не смотря на перечисленные недостатки, инжекторные двигатели представляют собой современный вариант топливной системы, обеспечивающий большую мощность и экономичное расходование топлива. А также более безопасную комплектацию двигателей в плане влияния на экологию.