Injektor - hvad er det? Hvordan det virker og hvad det er til

I bilindustrien er der to brændstofsystemer, der anvendes i forbrændingsmotorer. Den første er karburator, og den anden er injektion. Hvis tidligere alle biler var udstyret med karburatorer (og forbrændingsmotorens kraft afhænger også af antallet af dem), bruges der i de nyeste generationer af køretøjer fra de fleste bilproducenter en injektor.

Overvej, hvordan dette system adskiller sig fra et karburatorsystem, hvilke typer injektorer der er, og hvad er dets fordele og ulemper.

Hvad er en injektor?

En injektor er et elektromekanisk system i en bil, der hjælper med at danne luft / brændstofblandingen. Dette udtryk refererer til en brændstofinjektor, der injicerer brændstof, men det henviser også til et brændstofsystem med flere forstøver.

Injektoren fungerer på enhver type brændstof, takket være hvilken den bruges på diesel-, benzin- og gasmotorer. I tilfælde af benzin og gasudstyr vil motorens brændstofsystem være identisk (takket være dette er det muligt at installere LPG-udstyr på dem til kombination af brændstof). Driftsprincippet for dieselversionen er identisk, kun det fungerer under højt tryk.

Injektor - historie om udseende

De første indsprøjtningssystemer dukkede op omkring samme tid som karburatorer. Den allerførste version af injektoren var enkeltinjektion. Ingeniørerne indså straks, at hvis det var muligt at måle strømningshastigheden af ​​luften, der kom ind i cylindrene, var det muligt at organisere en afmålt forsyning af brændstof under tryk.

I de dage blev injektorer ikke udbredt, for dengang nåede videnskabelige og teknologiske fremskridt ikke en sådan udvikling, at biler med indsprøjtningsmotorer var tilgængelige for almindelige bilister.

De enkleste med hensyn til design, såvel som pålidelig teknologi, var karburatorer. Når du installerede moderniserede versioner eller flere enheder på en motor, var det desuden muligt at øge dens ydeevne betydeligt, hvilket bekræfter deltagelsen af ​​sådanne biler i bilkonkurrencer.

Det første behov for injektorer dukkede op i motorer, der blev brugt i luftfarten. På grund af hyppige og alvorlige overbelastninger strømmede brændstof ikke godt gennem karburatoren. Af denne grund blev avanceret tvungen brændstofindsprøjtning (injektor) teknologi brugt i jagerfly under Anden Verdenskrig.

Da injektoren selv skaber det nødvendige tryk for driften af ​​enheden, er den ikke bange for de overbelastninger, som flyet oplever under flyvning. Luftinjektorer holdt op med at blive bedre, da stempelmotorer begyndte at blive erstattet af jetmotorer.

I samme periode henledte sportsvognsudviklere opmærksomheden på fordelene ved injektorer. Sammenlignet med karburatorer gav injektoren motoren mere kraft til samme cylindervolumen. Gradvist vandrede innovativ teknologi fra sport til civil transport.

I bilindustrien begyndte injektorer at blive introduceret umiddelbart efter Anden Verdenskrig. Bosch var førende inden for udvikling af indsprøjtningssystemer. Først dukkede den mekaniske K-Jetronic-injektor op, og derefter dukkede dens elektroniske version op - KE-Jetronic. Det var takket være introduktionen af ​​elektronik, at ingeniørerne var i stand til at øge brændstofsystemets ydeevne.

Sådan fungerer injektoren

Det enkleste indsprøjtningssystem indeholder følgende elementer:

• ECU;
• Elektrisk benzinpumpe;
• Dyse (afhængigt af systemtype kan det være en eller flere);
• Luft- og gasspjældssensorer;
• Kontrol af brændstoftryk.

Brændstofsystemet fungerer i henhold til følgende skema:

• En luftsensor registrerer lydstyrken, der kommer ind i motoren;
• Fra det går signalet til styreenheden. Ud over denne parameter modtager hovedenheden information fra andre enheder - en krumtapaksel sensor, motor og lufttemperatur, gasspjæld osv .;
• Enheden analyserer dataene og beregner med hvilket tryk og i hvilket øjeblik brændstof til forbrændingskammeret eller manifolden skal leveres (afhængigt af systemtype);
• Cyklussen slutter med et signal om at åbne dysenålen.

Flere detaljer om, hvordan bilens brændstofindsprøjtningssystem fungerer, er beskrevet i følgende video:

Brændstofforsyningssystem på et indsprøjtningskøretøj

Injektorenhed

Injektoren blev først udviklet i 1951 af Bosch. Denne teknologi blev brugt i totakts Goliath 700. Tre år senere blev den installeret i Mercedes 300 SL.

Da dette brændstofsystem var en nysgerrighed og var meget dyrt, tøvede bilproducenter med at introducere det i linjen med kraftenheder. Med stramningen af ​​miljøreglerne efter den globale brændstofkrise er alle mærker blevet tvunget til at overveje at udstyre deres køretøjer med et sådant system. Udviklingen var så vellykket, at i dag er alle biler som standard udstyret med en injektor.

Selve systemet er designet og princippet om dets drift er allerede kendt. Hvad selve forstøveren angår, indeholder dens enhed følgende elementer:

• En gummitætning, der ikke tillader luft at trænge ind i ledningskredsløbet på det sted, hvor brændselscellen er tilsluttet
• Finfilter forhindrer tilstopning af sprøjtehullet;
• Stik til tilslutning af ledninger;
• Elektromagnet - sætter nålen i bevægelse;
• Elektromagnetens vikling aktiverer bevægelsen af ​​selve magneten;
• En fjeder, der returnerer den hævede nål til sin plads
• En gummitætning, der forhindrer luft i at komme ind mellem indsugningsmanifolden og dysens vægge;
• Nåle - udfører funktionen af ​​en ventil, gennem hvilken der indsprøjtes brændstof;
• Modeller, der anvendes i direkteindsprøjtningssystemer, har en ekstra beskyttelseshætte. Det forhindrer huset i at blive overophedet, når HTS antændes.

Typer af injektordyser

Dyserne adskiller sig også indbyrdes i princippet om brændstofforstøvning. Her er deres vigtigste parametre.

Elektromagnetisk dyse

De fleste benzinmotorer er udstyret med netop sådanne injektorer. Disse elementer har en magnetventil med en nål og dyse. Under betjening af enheden tilføres spænding til magnetviklingen.

Pulsfrekvensen styres af styreenheden. Når der tilføres en strøm til viklingen, dannes der et magnetfelt med den tilsvarende polaritet i den, på grund af hvilken ventilarmaturet bevæger sig, og med det stiger nålen. Så snart spændingen i viklingen forsvinder, bevæger fjederen nålen på plads. Det høje brændstoftryk gør det lettere at returnere låsemekanismen.

Elektrohydraulisk dyse

Denne type spray anvendes i dieselmotorer (inklusive ændring af Common Rail-brændstofskinnen). Sprøjten har også en magnetventil, kun dysen har klapper (indløb og afløb). Når elektromagneten er slået fra, forbliver nålen på plads og presses mod sædet af brændstoftrykket.

Når computeren sender et signal til afløbshåndtaget, kommer dieselbrændstof ind i brændstofledningen. Trykket på stemplet bliver mindre, men det falder ikke på nålen. Takket være denne forskel stiger nålen, og gennem hullet kommer dieselbrændstoffet ind i cylinderen under højt tryk.

Piezoelektrisk dyse

Dette er den seneste udvikling inden for indsprøjtningssystemer. Det bruges hovedsageligt i dieselmotorer. En af fordelene ved denne ændring sammenlignet med den første er, at den fungerer fire gange hurtigere. Derudover er doseringen i sådanne enheder mere nøjagtig.

Enheden til en sådan dyse inkluderer også en ventil og en nål, men også et piezoelektrisk element med en skubber. Forstøveren fungerer efter trykforskelprincippet, som det er tilfældet med den elektrohydrauliske analog. Den eneste forskel er piezokrystallet, som ændrer længden under stress. Når der påføres en elektrisk impuls på den, bliver dens længde længere.

Krystallen virker på skubberen. Dette bevæger ventilen åben. Brændstof kommer ind i ledningen, og der dannes en trykforskel, som kanyle åbner hullet til sprøjtning af dieselolie.

Typer af indsprøjtningssystemer

Det første design af injektorer havde kun delvist elektriske komponenter. Det meste af designet bestod af mekaniske komponenter. Den nyeste generation af systemer er allerede udstyret med en række elektroniske elementer, der sikrer stabil motordrift og brændstofdosis af højeste kvalitet.

Hidtil er der kun udviklet tre brændstofindsprøjtningssystemer:

• Monoinjection;
• Multi-injektion;
• Direkte injektion.

Centralt (enkelt injektions) injektionssystem

I moderne biler findes et sådant system praktisk talt ikke. Den har en enkelt brændstofinjektor, der er installeret i indsugningsmanifolden, ligesom karburatoren. I manifolden blandes benzin med luft og kommer ved hjælp af trækkraft ind i den tilsvarende cylinder.

Karburormotoren adskiller sig kun fra indsprøjtningsmotoren med monoindsprøjtning, idet der i det andet tilfælde udføres tvungen forstøvning. Dette opdeler batchen i flere små partikler. Dette giver forbedret forbrænding af BTC.

Dette system har dog en betydelig ulempe, hvorfor det hurtigt blev forældet. Fordi sprøjten var installeret for langt fra indsugningsventilerne, blev cylindrene fyldt ujævnt. Denne faktor påvirkede forbrændingsmotorens stabilitet markant.

Distribueret (multiinjektion) injektionssystem

Multi-indsprøjtningssystemet erstattede hurtigt den ovennævnte analog. Indtil nu betragtes det som det mest optimale for benzinmotorer. I den udføres injektion også i indsugningsmanifolden, kun her svarer antallet af injektorer til antallet af cylindre. De installeres så tæt som muligt på indsugningsventilerne, takket være hvilke kammeret i hver cylinder modtager en luft-brændstofblanding med den ønskede sammensætning.

Det distribuerede indsprøjtningssystem gjorde det muligt at reducere motorernes "gluttony" uden at miste strøm. Derudover er sådanne maskiner mere i overensstemmelse med miljøstandarder end karburatormodstykker (og dem, der er udstyret med en enkelt indsprøjtning).

Den eneste ulempe ved sådanne systemer er, at indstilling og vedligeholdelse af brændstofsystemet på grund af tilstedeværelsen af ​​et stort antal aktuatorer er vanskelig nok til at blive udført i din egen garage.

Direkte indsprøjtningssystem

Dette er den seneste udvikling, der anvendes på benzin- og gasmotorer. Hvad angår dieselmotorer, er dette den eneste type indsprøjtning, der kan bruges i dem.

I et direkte brændstofafgivelsessystem har hver cylinder en individuel injektor, som i et distribueret system. Den eneste forskel er, at forstøverne er installeret direkte over cylinderens forbrændingskammer. Sprøjtning udføres direkte i arbejdshulrummet uden om ventilen.

Denne modifikation tillader at øge motorens effektivitet, yderligere reducere dens forbrug og gøre forbrændingsmotoren mere miljøvenlig på grund af forbrændingen af ​​luftbrændstof af høj kvalitet. Som i tilfældet med den tidligere ændring har dette system en kompleks struktur og kræver brændstof af høj kvalitet.

Forskellen mellem en karburator og en injektor

Den vigtigste forskel mellem disse enheder er i MTC-dannelsesskemaet og princippet om dets indsendelse. Som vi fandt ud af, udfører injektoren tvungen injektion af benzin, gas eller diesel, og på grund af forstøvning blandes brændstoffet bedre med luft. I karburatoren spilles hovedrollen af ​​kvaliteten af ​​den hvirvel, der skabes i luftkammeret.

Karburatoren bruger ikke den energi, der genereres af generatoren, og det kræver heller ikke kompleks elektronik for at fungere. Alle elementer i det er udelukkende mekaniske og arbejder på basis af fysiske love. Injektoren fungerer ikke uden en ECU og elektricitet.

Hvilket er bedre: karburator eller injektor?

Svaret på dette spørgsmål er relativt. Hvis du køber en ny bil, er der intet valg - karburatorbiler er allerede i historien. I en bilforhandler kan du kun købe en indsprøjtningsmodel. Der er dog stadig mange køretøjer med en karburatormotor på det sekundære marked, og antallet vil ikke falde i den nærmeste fremtid, da fabrikker stadig fortsætter med at producere reservedele til dem.

Når man beslutter sig for motortype, er det værd at overveje under hvilke forhold maskinen skal bruges. Hvis hovedtilstanden er et landdistrikt eller en lille by, vil karburatormaskinen gøre sit arbejde godt. I sådanne områder er der få servicestationer af høj kvalitet, der kan reparere injektoren korrekt, og karburatoren kan selv ordnes (YouTube hjælper med at øge niveauet for selvuddannelse).

Med hensyn til store byer giver injektoren dig mulighed for at spare meget (sammenlignet med karburatoren) under trækforhold og hyppige trafikpropper. En sådan motor vil dog kræve et bestemt brændstof (med et højere oktantal end for en enklere type forbrændingsmotor).

Ved hjælp af et motorcykelbrændstofsystem som et eksempel viser følgende video fordele og ulemper ved karburatorer og injektorer:

Injektor vs karburator. Hvad er bedre? | Bezdoks stemme | MC Garage @MotorcyclistMag

Vedligeholdelse af injektionsmotoren

Vedligeholdelse af brændstofindsprøjtningssystemet er ikke en så vanskelig procedure. Det vigtigste er at følge producentens anbefalinger til rutinemæssig vedligeholdelse:

• Skift luftfilter i tide;
• Glem ikke at udskifte det fine brændstoffilter;
• Kontroller regelmæssigt kontakterne på systemets sensorer for olie- eller støvforurening;
• Kør ikke med en næsten tom tank (dette er ofte årsagen til brændstofpumpens svigt);
• Fyld tanken med det rigtige brændstof.

Disse enkle regler undgår unødvendigt spild på reparation af mislykkede elementer. Hvad angår indstilling af motorens driftstilstand, udføres denne funktion af den elektroniske styreenhed. Kun i fravær af et signal fra en af ​​sensorerne på instrumentpanelet vil Check Engine-signalet lyse.

Selv med korrekt vedligeholdelse er det undertiden nødvendigt at rengøre brændstofinjektorerne.

Skylning af injektoren

Følgende faktorer kan indikere behovet for en sådan procedure:

• Motoren starter ikke godt;
• Flydende tomgangshastighed
• Nedsat dynamik under overclocking;
• Bilen er blevet mere "gluttonøs".

Dybest set er injektorer tilstoppet på grund af urenheder i brændstoffet. De er så små, at de siver gennem filterelementerne i filteret.

Injektoren kan skylles på to måder: Tag bilen til servicestationen og udfør proceduren på stativet, eller gør det selv ved hjælp af specielle kemikalier. Den anden procedure udføres i følgende rækkefølge:

• For det første skal du oprette et alternativt brændstofsystem - en lille beholder med brændstof, hvortil der tilsættes en renser (stoffets koncentration er angivet på beholderen, men ofte er en liter væske designet til at behandle 2,5 liter motorvolumen). En anden brændstofpumpe er installeret her;
• Motoren opvarmes til driftstemperatur;
• Derefter skal du afbryde hovedbrændstofpumpen. For at gøre dette skal du bare fjerne sikringen;
• Flere gange forsøges at starte motoren uden pumpe. Dette er nødvendigt, så trykket i ledningen falder;
• Brændstofforsyningsslangen er afbrudt;
• Returslangen skal være tilsluttet. For at gøre dette fjernes den fra beslaget, og en tyk bolt skrues ind i den;
• Et nyt brændstofsystem er tilsluttet;
• Motoren starter. Han skal arbejde i 5 minutter, hvorefter han sidder fast;
• For at agenten kan korrodere aflejringer i dyserne, skal du vente et par minutter og starte forbrændingsmotoren igen;
• Lad motoren køre i ca. 30 minutter, med jævne mellemrum at øge hastigheden til en værdi på 2500 omdr./min.
• Det alternative brændstofsystem er afbrudt, og standardtilsluttet;
• Motoren startes i 10 minutter for at fjerne eventuelt resterende rengøringsmiddel;
• Efter afslutningen af ​​proceduren udskiftes tændrørene med nye.

Det skal bemærkes, at denne rengøring ikke fjerner urenheder fra brændstoftanken. Dette betyder, at hvis årsagen til blokeringen er brændstof af lav kvalitet, skal den tømmes helt ud af tanken og fyldes med rent brændstof.

Hvor sikker denne procedure er, se videoen:

Skylle injektoren uden at fjerne den manuelt. Sådan skylles LAVR ML101 indsprøjtningssystemet

Almindelige injektorfejl

På trods af den høje pålidelighed af injektorer og deres effektivitet, jo mere fint bearbejdede elementer i systemet, jo større er sandsynligheden for fejl i dette system. sådan er virkeligheden, og den er ikke gået uden om injektorerne.

Her er de mest almindelige skader på injektionssystemet:

• Fejl i brændstofpumpen (naturligt slid og brændstof af lav kvalitet);
• Brud på dyser (brændstof af lav kvalitet - tilstopning, ventilfejl);
• Tilstopning af masseluftstrømssensoren (mindre ofte fejler dens analoge, den absolutte tryksensor);
• Oxidation af elektronikstik;
• Fejl i budgetgaspositionssensoren;
• Tilstoppede gasspjældkanaler;
• Luft siver ind i brændstoffet.

De fleste nedbrud fører til ustabil drift af kraftenheden. Dens fuldstændige stop opstår på grund af svigt af brændstofpumpen, alle injektorerne på én gang og svigt af DPKV. Kontrolenheden forsøger at omgå resten af ​​problemerne og stabilisere driften af ​​forbrændingsmotoren (i dette tilfælde vil motorikonet lyse på ryddeligt).

Fordele og ulemper ved injektoren

Fordelene ved injektoren inkluderer:

• Mere effektiv dannelse af luft-brændstofblandingen;
• Effekten af ​​kraftenheden er sammenlignet med en karburatormotor med de samme parametre op til 10 procent højere;
• Elektronik bruger mere økonomisk brændstof og distribuerer mere effektivt indsprøjtningsmomentet;
• Injektorens emissioner er næsten 75 procent mere miljøvenlige end karburatoren;
• Større stabilitet - elektronik behøver ikke at justeres så ofte end mekaniske enheder;
• Om vinteren går injektionsmotoren hurtigere i driftstilstand - den behøver ikke langvarig opvarmning.

Ud over fordelene har dette system betydelige ulemper, der ikke tillader bilister med beskeden indkomst at foretrække karburatoren:

• Omkostningerne ved selve systemet, dets vedligeholdelse eller reparation er meget dyrere end de samme parametre som karburatoren;
• For at udføre diagnostik har du brug for en specialist med specielt udstyr;
• Elektronik eller sensorer til injektionsmotorer fejler sjældent, men når dette sker, skal du bruge et anstændigt beløb for at bringe bilen tilbage til sin tidligere dynamik;
• Motoren udstyret med en injektor er selektiv med hensyn til brændstofkvalitet. Hvis karburatoren kører perfekt stille på 92. benzin, har injektoren brug for mindst 95.

Brændstofindsprøjtningssystemet har vist sig at være ret stabilt og pålideligt. Men hvis der er et ønske om at opgradere karburatormotoren på din bil, skal du afveje fordele og ulemper.

Video om, hvordan injektoren virker

Her er en kort video om, hvordan en moderne motor med brændstofindsprøjtningssystem fungerer:

Brændstofforsyningssystem på et indsprøjtningskøretøj

Spørgsmål og svar:

Hvad er en injektor i enkle vendinger? Fra engelsk injektion (injection or injection). Grundlæggende er det en injektor, der sprøjter brændstof ind i indsugningsmanifolden eller direkte ind i cylinderen.

Hvad betyder en indsprøjtningsvogn? Dette er et køretøj, der bruger et brændstofsystem med injektorer, der sprøjter benzin/diesel ind i motorens cylindre eller indsugningsmanifold.

Hvad er injektoren til i bilen? Da injektoren er en del af brændstofsystemet, er injektoren designet til mekanisk at forstøve brændstof i motoren. Det kan være en diesel- eller benzininjektor.