Система центрального впрыска

Система центрального впрыска (или моновпрыск) относится к системам впрыска топлива бензиновых силовых агрегатов. Основывается работа данной системы на впрыске бензина одной форсункой, размещенной на впускном коллекторе силового агрегата.

Можно назвать несколько известных конструкций систем центрального впрыска: Opel-Multec и Mono-Jetronic. Последняя была разработана в 1975 году инженерами компании Bosch, устанавливалась на марки автомобилей Audi и Volkswagen.

Mono-Jetronic: устройство и особенности системы впрыска

Конструкция включает несколько элементов:

  • центральная форсунка;
  • регулятор давления;
  • дроссельная заслонка, имеющая механический привод;
  • электросервопривод дроссельной заслонки;
  • элементы электронного управления (блок управления и входные датчики).

Роль регулятора давления заключается в поддержании постоянного рабочего давления (0,1 МПа) в системе впрыска. Кроме того, благодаря регулятору в системе сохраняется остаточное давление после выключения силового агрегата, что предотвращает появление воздушных пробок и существенно облегчает запуск мотора.

Система центрального впрыска топлива

Центральная форсунка представляет собой электромагнитный клапан. Ее основной задачей является обеспечение импульсного впрыска горючего. Управление клапаном выполняется электронным блоком управления, который передает соответствующие электрические сигналы. Форсунка состоит из таких элементов, как электромагнитная катушка, пружина возвратная, запорный клапан, распылительное сопло.

Для регулирования объема порции поступающего воздуха применяется дроссельная заслонка. Она имеет два привода: электрический и механический (работает от педали акселератора).

Для стабилизации оборотов холостого хода необходим электросервопривод дроссельной заслонки. С его помощью осуществляется принудительное открытие дроссельной заслонки.

С помощью электронного блока управления выполняется управление электромагнитным клапаном (форсункой) и электросервоприводом дроссельной заслонки. Основными составными элементами электронного блока являются микропроцессор и блок памяти. В блоке памяти содержатся данные об эталонной характеристике впрыска (пропорции компонентов топливовоздушной смеси на всех режимах работы силового агрегата).

Задача входных датчиков заключается в фиксировании текущего состояния работы мотора. Система использует следующие приборы: датчик температуры охлаждающей жидкости, температуры воздуха, момента впрыска, оборотов двигателя, положения дроссельной заслонки, концентрации кислорода, а также выключатель сервопривода.

Требуемый объем воздуха в системе впрыска рассчитывается, исходя из полученной информации датчика температуры воздуха и положения дроссельной заслонки. Масса вбираемого воздуха, через плотность, находится в прямой зависимости от температуры. Холодный воздух обладает большей массой, нежели теплый, поскольку его плотность выше. Температурный датчик размещается перед центральной форсункой.

Дроссельная заслонка устроена таким образом, что ее конкретному положению соответствует определенный объем всасываемого воздуха. Параметр фиксируется датчиком положения дроссельной заслонки, который являет собой потенциометр. Этот датчик (дроссельный потенциометр) размещается на оси привода заслонки.

Если произойдет сбой или отказ в работе потенциометра дроссельной заслонки и датчика температуры воздуха, то их работа будет дублироваться сигналами датчика температуры ОЖ (температуры силового агрегата) и датчика оборотов.

На основании сигналов датчика момента впрыска выполняется впрыск топлива. Эти сигналы поступают вместе с сигналами на воспламенение топливовоздушной смеси.

Благодаря выключателю сервопривода обеспечивается работа системы в режиме холостого хода силового агрегата. Замкнутое положение выключателя говорит о режиме холостого хода, при этом активируется электросервопривод дроссельной заслонки и поворачивает ее на определенный угол.

Система центрального впрыска топлива

Кислородный датчик необходим для поддержания оптимального соотношения компонентов топливовоздушной смеси. Данный датчик размещается в выпускной системе:

  • в выпускном коллекторе;
  • на машинах с катализатором – непосредственно перед катализатором.

Mono-Jetronic: принцип работы системы впрыска

В процессе работы силовой установки сигналы от датчиков подаются в электронный блок управления. Далее блок управления обрабатывает поступившие сигналы, а также информацию об эталонных характеристиках впрыска, после чего вычисляет начало и длительность открытия центральной форсунки. Исходя из расчетных данных, подается сигнал на электромагнитную катушку форсунки. Открывается запорный клапан. Топливо, подаваемое под давлением, через сопло распыляется во впускном коллекторе, где происходит его смешивание с воздухом. После этого топливовоздушная смесь поступает в камеры сгорания силового агрегата.

В системе предусмотрена автоматическая стабилизация оборотов. Исходя из данных выключателя сервопривода, электродвигатель открывает дроссельную заслонку на определенный угол, благодаря чему становится возможным добиться устойчивой работы силового агрегата в режиме холостого хода.

Стоит отметить, что система Opel-Multec имеет аналогичную конструкцию и принцип работы.