Naprava in princip delovanja večportnega vbrizga goriva MPI

Sistemi za vbrizgavanje goriva pod tlakom so se razvili iz preprostih mehanskih naprav v elektronsko nadzorovane porazdeljene sisteme, ki individualno dozirajo gorivo v vsak valj motorja. Okrajšava MPI (Multi Point Injection) se uporablja za označevanje principa dovajanja bencina z elektromagnetnimi injektorji v sesalni razdelilnik, čim bližje zunanji strani sesalnega ventila. Trenutno je to najpogostejši in množični način organizacije napajanja bencinskih motorjev.

Kaj je vključeno v sistem

Glavni cilj te konstrukcije je bilo natančno odmerjanje ciklične oskrbe z gorivom, to je izračun in izklop potrebne količine bencina, odvisno od zračne mase, dovedene v valje, in drugih pomembnih trenutnih parametrov motorja. To je zagotovljeno s prisotnostjo glavnih komponent:

• črpalka za gorivo je običajno nameščena v rezervoarju za plin;
• regulator tlaka in cev za gorivo, lahko enojni ali dvojni, z odvodom povratnega goriva;
• rampa z injektorji (injektorji), ki jih krmilijo električni impulzi;
• krmilna enota motorja (ECU), pravzaprav gre za mikroračunalnik z napredno periferijo, trajnim, prepisljivim in pomnilnikom z naključnim dostopom;
• številni senzorji, ki spremljajo načine delovanja motorja, položaj krmilnih elementov in druge sisteme vozila;
• aktuatorji in ventili;
• programski in strojni kompleks za nadzor vžiga, popolnoma integriran v ECM.
• dodatna sredstva za zmanjšanje toksičnosti.

Oprema je razporejena po notranjosti avtomobila od prtljažnika do motornega prostora, vozlišča so povezana z električnimi napeljavami, računalniškimi podatkovnimi vodili, vodi za gorivo, zrak in vakuum.

Delovanje posameznih enot in opreme kot celote

Bencin se dovaja iz rezervoarja pod pritiskom z električno črpalko, ki je tam nameščena. Elektromotor in črpalka delujeta v okolju bencina, z njim se tudi hladita in mažeta. Požarna varnost je zagotovljena s pomanjkanjem kisika, potrebnega za vžig, mešanica z zrakom, obogatena z bencinom, se ne vžge z električno iskro.

Po dvostopenjski filtraciji bencin vstopi v tirnico za gorivo. Tlak v njem se vzdržuje stabilen s pomočjo regulatorja, vgrajenega v črpalko ali tirnico. Presežek se odvaja nazaj v rezervoar.

V pravem trenutku elektromagneti injektorjev, pritrjeni med rampo in sesalnim razdelilnikom, prejmejo električni signal od gonilnikov ECM za odpiranje. Gorivo pod tlakom se dejansko vbrizga v sesalni ventil, hkrati pa prši in izhlapeva. Ker je padec tlaka v injektorju stabilen, je količina dobavljenega bencina določena s časom odpiranja ventila injektorja. Spremembo podtlaka v kolektorju upošteva program krmilnika.

Čas odpiranja šobe je izračunana vrednost, izračunana na podlagi podatkov, prejetih od senzorjev:

• masni pretok zraka ali absolutni tlak v kolektorju;
• temperatura vstopnega plina;
• stopnja odpiranja plina;
• prisotnost znakov detonacijskega zgorevanja;
• temperatura motorja;
• frekvenca vrtenja in faze položaja ročične gredi in odmičnih gredi;
• prisotnost kisika v izpušnih plinih pred in za katalizatorjem.

Poleg tega ECM prejema informacije od drugih sistemov vozila prek podatkovnega vodila, kar zagotavlja odziv motorja v različnih situacijah. Blokovni program stalno vzdržuje matematični model navora motorja. Vse njegove konstante so zapisane v večdimenzionalnih zemljevidih ​​načina.

Poleg neposrednega nadzora vbrizga sistem zagotavlja delovanje drugih naprav, tuljav in vžigalnih svečk, prezračevanje rezervoarja, termično stabilizacijo in številne druge funkcije. ECM ima strojno in programsko opremo za samodiagnozo in vozniku zagotavlja informacije o pojavu napak in okvar.

Trenutno se uporablja samo posamezno fazno vbrizgavanje za vsak valj. V preteklosti so injektorji delovali sočasno ali v paru, vendar to ni optimiziralo procesov v motorju. Po uvedbi senzorjev položaja odmične gredi je vsak valj dobil ločen nadzor in celo diagnostiko.

Značilnosti, prednosti in slabosti

MPI lahko ločite od drugih sistemov za vbrizgavanje po prisotnosti posameznih šob s skupno rampo, usmerjeno v razdelilnik. Enotočkovni vbrizg je imel en sam injektor, ki je nadomestil uplinjač in mu je bil po videzu podoben. Neposredno vbrizgavanje v zgorevalne komore ima šobe, ki spominjajo na opremo za dizelsko gorivo z visokotlačno črpalko, nameščeno v glavi bloka. Čeprav je včasih za kompenzacijo pomanjkljivosti neposrednega vbrizgavanja opremljen z vzporedno delovno rampo za dovajanje dela goriva v razdelilnik.

Potreba po organiziranju učinkovitejšega zgorevanja v jeklenkah je privedla do razvoja opreme MPI. Gorivo vstopi v mešanico čim bližje zgorevalni komori, učinkovito razprši in izhlapi. To vam omogoča, da delate na najbolj pustih mešanicah, kar zagotavlja učinkovitost.

Natančna računalniška kontrola krme omogoča izpolnjevanje vedno višjih standardov toksičnosti. Hkrati so stroški strojne opreme relativno nizki, stroji z MPI so cenejši za izdelavo kot s sistemi neposrednega vbrizgavanja. Višja in vzdržljivost, popravila pa stanejo manj. Vse to pojasnjuje izjemno prevlado MPI v sodobnih avtomobilih, zlasti v proračunskih razredih.