Повышение энергоэкономических показателей современных многоцилиндровых поршневых двигателей, снижение токсичности отработавших газов наталкивается на серьезные препятствия, которые связаны с недостатками карбюраторных систем питания.
К этим недостаткам относятся:
- Наличие аэродинамического сопротивления в карбюраторе снижает коэффициент наполнения, в результате снижается мощность двигателя.
- Необходимость подогрева впускного трубопровода для улучшения испарения топлива, что также снижает коэффициент наполнения.
- Образование пленки топлива, что приводит к неравномерному распределению топлива по отдельным цилиндрам (различное а), что в свою очередь приводит к ухудшению экономичности двигателя и повышению токсичности отработавших газов.
Эти недостатки особенно ярко проявляются на многоцилиндровых двигателях, однако, их влияние можно уменьшить применением систем впрыска топлива .
Применение систем впрыска легкого топлива дает ряд преимуществ по сравнению с карбюраторными системами:
- Более точное и равномерное распределение топлива по цилиндрам, что позволяет поддерживать более однородный состав горючей смеси по цилиндрам.
- Повышается коэффициент наполнения из-за снижения аэродинамического сопротивления впускного тракта и эффекта внутреннего охлаждения свежего заряда за счет испарения капель топлива внутри цилиндра.
- Более широкий диапазон скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя при повышенной приемистости на переходных режимах.
- Возможность более гибкого регулирования цикловой подачи топлива за счет учета большего количества параметров, оказывающих влияние на работу двигателя (температура, давление и т.д.).
- Возможность автоматического управления цикловой подачей топлива и других технических устройств, оказывающих в совокупности влияние на экономичность двигателя за счет применения микрокомпьютерных систем.
Благодаря таким возможностям применяемых систем впрыска повышается мощность двигателя, улучшаются экономические и экологические показатели, обеспечиваются более высокие динамические качества автомобиля.
В зависимости от места подачи топлива системы впрыска подразделяются на системы непосредственного впрыска в цилиндр и системы впрыска во впускную трубу двигателя, главным образом в зону впускных клапанов. Причем впрыск топлива может быть согласован с работой цилиндра и несогласован. Как показывает опыт, момент подачи топлива по отношению к работе цилиндра (впуск, сжатие и т.д.) не оказывает существенного влияния на выходные параметры двигателя, и впрыск может осуществляться на любом такте. Это особенно важно для многоцилиндровых двигателей, поскольку значительно упрощается управление подачей топлива.
Наиболее перспективны системы впрыска с электронным управлением и электромагнитными форсунками, установленными на впускную трубу и подающими топливо в зону впускных клапанов. Цикловая подача топлива регулируется изменением продолжительности открытого состояния клапана форсунки , что достигается изменением продолжительности импульса электрического тока, подаваемого на обмотку электромагнита форсунки.
Высокие точность и стабильность дозирования топлива определяются качеством электромагнитной форсунки и постоянством давления топлива в магистрали, которые поддерживаются топливным электрическим насосом с редукционным клапаном.
Как показала практика, применение системы управления подачей топлива с электронным дозированием позволяет существенно снизить токсичность отработавших газов и повысить экономичность двигателя.
