С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Что такое моновпрыск и как он работает

Что такое моновпрыск и как он работает


Моновпрыск. Двигатель с моновпрыском. Устройство моновпрыска.

Моновпрыск - это инжекторная система подачи топлива в двигатель, которая используется в не очень современных автомобилях. Это переходная система подачи топлива, которая была внедрена в широкое использование вместо карбюратора. Особенностью впрыска топлива в этой системе является то, что для этого используется одна форсунка, которая располагается на месте карбюратора. Эта форсунка распрыскивает топливо во все цилиндры. К сожалению из за новых экологических стандартов, на сегодняшний день, этот способ подачи топлива для бензинового двигателя не востребован, на смену ему пришел распределенный впрыск.

Конечно же, система моновпрыска выигрывает у карбюраторной системы подачи топлива, и имеет как достоинства так и недостатки, какие именно - рассмотрим немного ниже.

Достоинства системы моновпрыска:

  • Упрощенный запуск двигателя. С помощью электромагнитного клапана, который контролирует все процессы работы моновпрыска, возможен более легкий запуск двигателя, по сравнению с карбюраторными двигателями, ведь он забирает часть процессов запуска на себя.
  • Уменьшение расхода топлива. Карбюраторные автомобили подвержены повышенному расходу топлива из за неправильной настройки карбюратора, с помощью использования системы моновпрыска, можно сэкономить топливо как при запуске двигателя, так и в процессе передвижения автомобиля.
  • Не требуется ручная настройка системы. Опять таки, если в карбюраторной системе подачи топлива, требуется вмешательство мастера и кропотливая настройка, то система моновпрыска настраивается благодаря данным, которые передают датчики кислорода.
  • Уменьшение выбросов углекислого газа. 
  • Улучшенные показатели. Благодаря высокой точности работы всей системы моновпрыска можно достичь улучшенных динамических характеристик автомобиля.

Как и у любой техники, система моновпрыска имеет и свои недостатки:

  • Большая стоимость ремонта и комплектующих. Как правило, никто не рассчитывает на поломку, но так или иначе она произойдет и в этот момент необходимо быть готовым к этой процедуре. Отремонтировать или заменить один из функциональных узлов системы обойдется в хорошую копеечку.
  • Низкая пригодность большинства узлов к ремонту. Практически всегда ремонт дешевле, чем полная замена, поэтому возможность ремонта очень важна для дорогостоящих элементов. Система моновпрыска этим похвастаться не может, как правило поломка ведет за собой полную или частичную замену функционирующих узлов.
  • Необходимость в качественном топливе. В нашей стране приобрести по праву качественное топливо практически невозможно, ведь большая часть заправочных станций попросту используется для закупки и реализации топливо низкого качества.
  • Зависимость от электропитания. Для работы системы моновпрыска необходимо электропитание. В этом случае карбюраторная система выигрывает, ведь для запуска двигателя достаточно прокрутить двигатель и подать искру, топливо подается механическим путем. Используя моновпрыск - нужно иметь всегда хороший заряд АКБ, в противном случае Вы рискуете не завести автомобиль.
  • Обслуживание и диагностика. Для определения проблем в работе моновпрыска, необходимо использование специального оборудования для диагностики, а также ремонта. Без обращения на автомобильный сервис - не обойтись.

Моновпрыск по сути, это электронно-управляемая, одноточечная система впрыска низкого давления(инжектор), которая используется в бензиновых двигателях. Особенность моновпрыска, как уже говорилось ранее, это форсунка, которой управляет электромагнитный клапан. Для дозирования воздуха при создании топливной смеси, используется дроссельная заслонка. Во впускном трубопроводе происходит то самое распределение топлива по цилиндрам двигателя, этому также способствуют специальные датчики, которые контролируют все характеристики двигателя. Форсунка располагается над дроссельной заслонкой. Струя топлива направлена прямо в отверстие между корпусом и самой дроссельной заслонкой. Впрыск топлива через форсунку синхронизирован с импульсами зажигания.

Во время пуска холодного двигателя, а также сразу после пуска - время впрыскивания топлива увеличено, специально для обогащения топливной смеси. При непрогретом двигателе - положение дроссельной заслонки устанавливается так, чтобы в двигатель попадало побольше топливной смеси для поддержания оборотов коленчатого вала. Весь процесс впрыска топлива, контролируется электронным блоком управления. По сигналам различных датчиков (датчик положения дроссельной заслонки, датчик лямба-зонд, датчик температуры) вычисляется необходимое количество топлива и эти данные передаются на форсунку. Воздух в свою очередь, попадает через воздушный фильтр во впускной коллектор, топливо и воздух смешиваются между собой, создавая топливную смесь, которая поступает в цилиндры двигателя.

Неисправности в работе моновпрыска. Владельца автомобиля, всегда подстерегают скрытые неприятности, которые немного позже выливаются экономическими тратами. Обычно на деньги попадают владельцы подержанных автомобилей. Неисправностями моновпрыска может выступать как банальное засорение форсунки так и серьезные поломки в электронике.

К неисправностям в системе подачи топлива приводят различные факторы:

  • Срок службы ключевых узлов и основных элементов системы.
  • Заводской брак элементов.
  • Неправильные условия эксплуатации.
  • Внешние воздействия на функциональные элементы, которые уменьшают срок службы.

Для определения неисправности следует использовать диагностику, при этом диагностику можно провести как на сервисе, так и собственными усилиями. В настоящее время, существует большое количество программного обеспечения и технических устройств, которое поможет провести надлежащую диагностику в гаражных условиях. Обычно для подобной диагностики требуется ноутбук, планшет или мобильный телефон, кабель для подключения, а также специальное программное обеспечение. Все несоответствия нормам хранятся в электронно-управляющем блоке, поэтому целью программы диагностики является считывание этих данных и правильное отображение автомобилисту. Многие программы способны сбрасывать ошибки, таким образом после устранения неисправности, ее след можно затереть в управляющем блоке.

Иногда, может потребоваться диагностировать неисправность без помощи дополнительных устройств, а с помощью внешних (первичных) признаков. К следующим признакам можно отнести:

  • Признаки при запуске двигателя. Затрудненный запуск двигателя, запуск двигателя невозможен, а также если двигатель глохнет сразу после запуска - это и есть первоначальные причины, по которым следует проводить дальнейший анализ.
  • Холостой ход. Признаками на этом этапе служит неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, детонация, плавающие обороты.
  • В движении. Повышение расхода топлива, ухудшение динамики разгона и перебои двигателя при разгоне автомобиля - говорят о неисправности в системе подачи топлива.

Хотелось бы отметить, что по внешним признакам можно определить неисправность точно, только в случае правильной работы остальных узлов системы. При ремонте или замене функциональных узлов, рекомендуется прибегать за помощью к специалистам, ведь любое не профессиональное вмешательство способно повлечь за собой очень большие последствия.

Моновпрыск. Двигатель с моновпрыском. Устройство моновпрыска. — DRIVE2

Моновпрыск — это инжекторная система подачи топлива в двигатель, которая используется в не очень современных автомобилях. Это переходная система подачи топлива, которая была внедрена в широкое использование вместо карбюратора. Особенностью впрыска топлива в этой системе является то, что для этого используется одна форсунка, которая располагается на месте карбюратора. Эта форсунка распрыскивает топливо во все цилиндры. К сожалению из за новых экологических стандартов, на сегодняшний день, этот способ подачи топлива для бензинового двигателя не востребован, на смену ему пришел распределенный впрыск.

Конечно же, система моновпрыска выигрывает у карбюраторной системы подачи топлива, и имеет как достоинства так и недостатки, какие именно — рассмотрим немного ниже.

Достоинства системы моновпрыска:

Упрощенный запуск двигателя. С помощью электромагнитного клапана, который контролирует все процессы работы моновпрыска, возможен более легкий запуск двигателя, по сравнению с карбюраторными двигателями, ведь он забирает часть процессов запуска на себя.Уменьшение расхода топлива. Карбюраторные автомобили подвержены повышенному расходу топлива из за неправильной настройки карбюратора, с помощью использования системы моновпрыска, можно сэкономить топливо как при запуске двигателя, так и в процессе передвижения автомобиля.Не требуется ручная настройка системы. Опять таки, если в карбюраторной системе подачи топлива, требуется вмешательство мастера и кропотливая настройка, то система моновпрыска настраивается благодаря данным, которые передают датчики кислорода.Уменьшение выбросов углекислого газа.Улучшенные показатели. Благодаря высокой точности работы всей системы моновпрыска можно достичь улучшенных динамических характеристик автомобиля.

Как и у любой техники, система моновпрыска имеет и свои недостатки:

Большая стоимость ремонта и комплектующих. Как правило, никто не рассчитывает на поломку, но так или иначе она произойдет и в этот момент необходимо быть готовым к этой процедуре. Отремонтировать или заменить один из функциональных узлов системы обойдется в хорошую копеечку.Низкая пригодность большинства узлов к ремонту. Практически всегда ремонт дешевле, чем полная замена, поэтому возможность ремонта очень важна для дорогостоящих элементов. Система моновпрыска этим похвастаться не может, как правило поломка ведет за собой полную или частичную замену функционирующих узлов.Необходимость в качественном топливе. В нашей стране приобрести по праву качественное топливо практически невозможно, ведь большая часть заправочных станций попросту используется для закупки и реализации топливо низкого качества.Зависимость от электропитания. Для работы системы моновпрыска необходимо электропитание. В этом случае карбюраторная система выигрывает, ведь для запуска двигателя достаточно прокрутить двигатель и подать искру, топливо подается механическим путем. Используя моновпрыск — нужно иметь всегда хороший заряд АКБ, в противном случае Вы рискуете не завести автомобиль.Обслуживание и диагностика. Для определения проблем в работе моновпрыска, необходимо использование специального оборудования для диагностики, а также ремонта. Без обращения на автомобильный сервис — не обойтись.

Моновпрыск по сути, это электронно-управляемая, одноточечная система впрыска низкого давления, которая используется в бензиновых двигателях. Особенность моновпрыска, как уже говорилось ранее, это форсунка, которой управляет электромагнитный клапан. Для дозирования воздуха при создании топливной смеси, используется дроссельная заслонка. Во впускном трубопроводе происходит то самое распределение топлива по цилиндрам двигателя, этому также способствуют специальные датчики, которые контролируют все характеристики двигателя. Форсунка располагается над дроссельной заслонкой. Струя топлива направлена прямо в отверстие между корпусом и самой дроссельной заслонкой. Впрыск топлива через форсунку синхронизирован с импульсами зажигания.

Во время пуска холодного двигателя, а также сразу после пуска — время впрыскивания топлива увеличено, специально для обогащения топливной смеси. При непрогретом двигателе — положение дроссельной заслонки устанавливается так, чтобы в двигатель попадало побольше топливной смеси для поддержания оборотов коленчатого вала. Весь процесс впрыска топлива, контролируется электронным блоком управления. По сигналам различных датчиков (датчик положения дроссельной заслонки, датчик лямба-зонд, датчик температуры) вычисляется необходимое количество топлива и эти данные передаются на форсунку. Воздух в свою очередь, попадает через воздушный фильтр во впускной коллектор, топливо и воздух смешиваются между собой, создавая топливную смесь, которая поступает в цилиндры двигателя.

Неисправности в работе моновпрыска. Владельца автомобиля, всегда подстерегают скрытые неприятности, которые немного позже выливаются экономическими тратами. Обычно на деньги попадают владельцы подержанных автомобилей. Неисправностями моновпрыска может выступать как банальное засорение форсунки так и серьезные поломки в электронике.

К неисправностям в системе подачи топлива приводят различные факторы:

Срок службы ключевых узлов и основных элементов системы.Заводской брак элементов.Неправильные условия эксплуатации.Внешние воздействия на функциональные элементы, которые уменьшают срок службы.

Для определения неисправности следует использовать диагностику, при этом диагностику можно провести как на сервисе, так и собственными усилиями. В настоящее время, существует большое количество программного обеспечения и технических устройств, которое поможет провести надлежащую диагностику в гаражных условиях. Обычно для подобной диагностики требуется ноутбук, планшет или мобильный телефон, кабель для подключения, а также специальное программное обеспечение. Все несоответствия нормам хранятся в электронно-управляющем блоке, поэтому целью программы диагностики является считывание этих данных и правильное отображение автомобилисту. Многие программы способны сбрасывать ошибки, таким образом после устранения неисправности, ее след можно затереть в управляющем блоке.

Иногда, может потребоваться диагностировать неисправность без помощи дополнительных устройств, а с помощью внешних (первичных) признаков. К следующим признакам можно отнести:

Признаки при запуске двигателя. Затрудненный запуск двигателя, запуск двигателя невозможен, а также если двигатель глохнет сразу после запуска — это и есть первоначальные причины, по которым следует проводить дальнейший анализ.Холостой ход. Признаками на этом этапе служит неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, детонация, плавающие обороты.

В движении. Повышение расхода топлива, ухудшение динамики разгона и перебои двигателя при разгоне автомобиля — говорят о неисправности в системе подачи топлива.

Моновпрыск - устройство и принцип работы

Системы моновпрыска различаются между собой по конструкции блока центрального впрыска. В них форсунка располагается над дроссельной заслонкой. В отличие от систем распределенного (многоточечного) впрыска, они часто работают при низком давлении (0,7…1 бар). Это позволяет устанавливать недорогой топливный насос с электроприводом, размещаемый в топливном баке. Форсунка непрерывно охлаждается потоком топлива, предотвращая образование воздушных пузырьков. Такое охлаждение необходимо в топливных системах с низким давлением. Обозначение «Одноточечный впрыск» (SPI) соответствует терминам «Центральный впрыск топлива» (CFI), «Впрыск на дроссельную заслонку» (TBI).

Моновпрыск – принцип работы системы Mono-Jetronic

Это электронно-управляемая одноточечная система впрыска низкого давления для 4-х цилиндровых двигателей, особенностью моновпрыска является наличие топливной форсунки центрального расположения, работой которой управляет электромагнитный клапан. Система использует дроссельную заслонку для дозирования воздуха на впуске, в то время, как впрыск топлива осуществляется распыливанием над дроссельной заслонкой. Распределение топлива по цилиндрам осуществляется во впускном трубопроводе. Различные датчики контролируют все основные рабочие характеристики двигателя; они используются для расчета управляющих сигналов для форсунок и других исполнительных устройств системы.

Работа блока центрального впрыска Форсунка располагается над дроссельной заслонкой. Струя топлива направляется непосредственно в серпообразное отверстие между корпусом и дроссельной заслонкой, где за счет большой разности давления обеспечивается оптимальное смесеобразование, исключающее возможность осаждения топлива на стенках впускного тракта.

1 - регулятор давления; 2 - форсунка; 3 - возврат топлива; 4 - шаговый электродвигатель для управления работой двигателя на холостом ходу; 5- к впускному трубопроводу двигателя; 6 - дроссельная заслонка; 7 - вход топлива.

Форсунка работает при избыточном давлении 1 бар. Распыливание топлива позволяет получить однородное распределение смеси даже в условиях полных нагрузок. Впрыск топлива через форсунку синхронизирован с импульсами зажигания.

Управление работой системы

Помимо частоты вращения коленчатого вала двигателя, к основным переменным, от которых зависит работа системы моновпрыска, можно отнести следующие: отношение объема воздуха к его массе в потоке, абсолютное давление в трубопроводе и положение угла открытия дроссельной заслонки. Соблюдение отношения угла открытия дроссельной заслонки к частоте вращения коленчатого вала в системе моновпрыска Mono-Jetronic может обеспечить соответствие даже наиболее строгим требованиям к содержанию токсичных веществ в отработавших газах, когда эта система используется с обратной связью – с кислородным датчиком (лямбда-зондом) и трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором. Сигнал от лямбда-зонда, поступающий в само адаптивную систему, используется для компенсации изменений в условиях работы двигателя, а также для поддержания стабильности работы во время всего срока службы.

Функции адаптации

Во время пуска холодного двигателя, а также непосредственно после пуска и в режиме прогрева время впрыскивания топлива увеличивается для обогащения топливовоздушной смеси. При холодном двигателе привод дроссельной заслонки устанавливает ее в такое положение, при котором подается большее количество смеси в двигатель, таким образом поддерживая частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу и содержание вредных веществ в отработавших газах на постоянном уровне. Потенциометр, закрепленный на оси дроссельной заслонки, фиксирует положение заслонки и на основе этих данных ECU увеличивает количество подаваемого топлива. Таким же способом система обеспечивает обогащение рабочей смеси при ускорении и на режиме полного дросселя. В режиме принудительного холостого хода обеспечивается отключение подачи топлива. Адаптивное регулирование частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу позволяет уменьшить и стабилизировать частоту вращения. ECU при помощи приводных устройств обеспечивает соответствие положения дроссельной заслонки изменениям частоты вращения коленчатого вала двигателя и температуры.

Система центрального впрыска топлива, моновпрыск

Система центрального впрыска (система моновпрыска) обозначается как CFI и является одним из нескольких решений, применяемых в топливной системе бензиновых ДВС.

Подобная система впрыска оснащается достаточно простым и доступным механизмом управления подачи топлива. Может работать при низком давлении топлива. Основным назначением этой системы является обеспечение впрыска топлива при помощи топливной форсунки, которая располагается во впускном коллекторе.

Обратить внимание следует на то, что форсунка в данной системе всего одна. От этого и пошло ее название – моновпрыск.

Наибольшее распространение получили такие системы центрального впрыска как Opel-Multec и Mono-Jetronic, которая была изобретена в далеком 1975 году фирмой Bosch.

Несомненно, подобная система может иметь как достоинства, так и недостатки. Среди достоинств системы центральной подачи топлива можно выделить надежность, долговечность, низкую стоимость и простоту технического обслуживания.

Недостатками моновпрыска является возможность образования тонкой пленки от топливной смеси на внутренних стенках коллектора, а также неравномерное распределение топлива внутри цилиндров.

Как устроена система центральной подачи ТС

Система моно впрыска имеет удобную и понятную конструкцию. Она может состоять из следующих элементов:

  • центральной форсунки для впрыска топлива;
  • дроссельной заслонки;
  • электрического сервопривода;
  • датчиков входа;
  • блока управления электронного типа;
  • регулятора давления

Центральная форсунка

Основное назначение форсунки является обеспечение впрыска топлива. Это небольшой магнитный клапан, который открывается при помощи  электромагнитных импульсов, отправляемых блоком управления. Сама форсунка состоит из катушки, возвратной пружины, сопла для распыления топлива и запорного клапана.

Дроссельная заслонка

Заслонка используется для регулировки нужного объема воздушной массы, которая поступает в камеру. Заслонка может регулироваться механическим или электрическим приводом.

Сервопривод

Электрический сервопривод заслонки обеспечивает стабильную величину холостого хода, что достигается путем принудительного воздействия (открытия) дроссельной заслонки.

Регулятор давления

Основное назначение регулятора – поддерживать нужное  давление внутри системы – 0,1 МПа, а также препятствовать образованию воздушных пробок в камере сгорания после выключения двигателя. Отсутствие воздушных пробок – залог легкого пуска двигателя.

Блок управления

Блок позволяет управлять системой центрального впрыска через центральную форсунку и сервопривод. Устройство блока состоит из процессора и блока памяти, который содержит информацию обо всех важных характеристиках впрыска топлива при различных оборотах мотора.

Датчики входа

Датчики фиксируют происходящие изменения в работе всех основных и вспомогательных элементов ДВС. К датчикам входа относятся датчики впрыска, температуры воздуха и жидкости-хладагента, оборотов мотора, уровня кислорода, выключения электрического сервопривода.

Каждый из датчиков предназначен для выполнения своей функции.

Так при помощи датчиков для измерения температуры воздуха и исходного положения заслонки можно посчитать необходимый объем воздуха, который будет подан в систему топливного впрыска.

Температура воздуха измеряется потому, что именно от нее зависит плотность воздушной массы, а, следовательно, и ее вес на единицу объема. Чем воздух холоднее, тем он тяжелее и плотнее. Датчик для измерения температуры устанавливается под центральной форсункой.

Датчик измерения положения заслонки передает данные о том, какое количество воздуха должно быть подано через дроссельную заслонку. Он устанавливается на приводной оси заслонки.

Регулировка объема воздушной массы происходит за счет установки определенного положения заслонки, благодаря чему изменяется площадь проходного канала. Чем больше угол открытия заслонки, тем больше воздуха попадет в цилиндр двигателя.

Если по какой-либо причине оба вышеупомянутых датчика вышли из строя, их функции будут выполнять датчики измерения оборотов и температуры охлаждающей жидкости (тосол или антифриз).

Подача, а затем воспламенение топливной смеси происходит на основании электронных сигналов, поданных датчиком момента впрыска.

При холостом ходе двигателя датчик выключения сервопривода обеспечивает бесперебойную работу системы впрыска, подавая в замкнутом состоянии (свидетельствующем о режиме ХХ), соответствующий сигнал на сервопривод заслонки, выставляя ее на требуемый угол.

Кислородный датчик – датчик, замеряющий уровень кислорода, поддерживает необходимый уровень и соотношение всех компонентов ТВС. Зачастую он устанавливается непосредственно в коллекторе выпускной системы или перед нейтрализатором (каталитическим).

Принцип работы системы моновпрыска

Мозговым центром системы является электронный блок управления, который собирает данные с датчиков и сравнивает их с эталонными значениями, заложенными в память производителем.

Вычислив разницу между фактическими и эталонными значениями, происходит расчет необходимого количества топлива и воздуха для приготовления топливно-воздушной смеси, оптимальной для текущего режима работы ДВС.

На основании этих расчетов определяется момент начала и длительность открытия форсунки, а так же угол и продолжительность открытия дроссельной заслонки.

Далее происходит открытие клапана на форсунке, после чего топливо через сопло под высоким давлением поступает в коллектор и смешивается с воздушной массой. В завершении готовая ТВС поступает в камеры сгорания ДВС.

Подобная схема работы и устройство системы моновпрыска идентично для обеих систем - Opel-Multec и Mono-Jetronic.

В заключение стоит отметить, что на современных автомобилях моновпрыск уже не применяется. Он уступил свое место более экономичным и экологичным системам впрыска.

Другие материалы по теме:

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости