Sõiduki kütusesüsteem

Ükski auto, mille kapoti all on sisepõlemismootor, ei sõida, kui selle kütusepaak on tühi. Kuid mitte ainult selle paagi kütus. See tuleb ikka silindritesse toimetada. Selleks on loodud mootori kütusesüsteem. Mõelgem, millised funktsioonid tal on, kuidas erineb bensiinimootori sõiduk versioonist, millega diiselmootor töötab. Vaatame ka, millised tänapäevased arengud suurendavad kütuse õhuga varustamise ja segamise efektiivsust.

Mis on mootori kütusesüsteem

Kütusesüsteem on varustus, mis võimaldab mootoril iseseisvalt töötada silindrites kokku surutud õhu ja kütuse segu põlemise tõttu. Sõltuvalt automudelist, mootori tüübist ja muudest teguritest võib üks kütusesüsteem olla väga erinev teisest, kuid neil kõigil on sama tööpõhimõte: nad tarnivad kütust vastavatele üksustele, segavad seda õhuga ja tagavad katkematu toite. segu silindritesse.

Kütusevarustussüsteem ise ei taga jõuüksuse iseseisvat tööd, olenemata selle tüübist. See on tingimata sünkroniseeritud süütesüsteemiga. Auto saab varustada ühe mitmest modifikatsioonist, mis tagab VTS-i õigeaegse süütamise. Kirjeldatakse üksikasju autos olevate SZ-i sortide ja tööpõhimõtte kohta teises ülevaates... Süsteem töötab ka koos sisepõlemismootori sisselaskesüsteemiga, mida on üksikasjalikult kirjeldatud. siin.

Tõsi, sõiduki eelmainitud tööd puudutavad bensiiniühikuid. Diiselmootor töötab teistmoodi. Lühidalt, sellel pole süütesüsteemi. Diislikütus süttib silindris kõrge kompressiooni tõttu kuuma õhu tõttu. Kui kolb lõpeb survetakti, muutub silindris olev osa õhust väga kuumaks. Sel hetkel süstitakse diislikütust ja BTC süttib.

Kütusesüsteemi eesmärk

Kõik VTS-i põlevad mootorid on varustatud sõidukiga, mille erinevad elemendid tagavad autos järgmised toimingud:

1. Tagage kütuse hoidmine eraldi paagis;
2. See võtab kütust kütusepaagist;
3. Keskkonna puhastamine võõrosakestest;
4. Kütusevarustus seadmesse, milles see on õhuga segatud;
5. VTS pihustamine töötavasse silindrisse;
6. Kütuse tagasivool liigse korral.

Sõiduk on konstrueeritud nii, et põlev segu juhitakse töösilindrisse hetkel, mil VTS-i põlemine on kõige tõhusam, ja mootorilt eemaldatakse maksimaalne efektiivsus. Kuna mootori iga režiim nõuab erinevat kütusevaru hetke ja kiirust, on insenerid välja töötanud süsteemid, mis kohanduvad mootori pöörete ja koormusega.

Kütusesüsteemi seade

Enamik kütuse väljastussüsteeme on sarnase disainiga. Põhimõtteliselt koosneb klassikaline skeem järgmistest elementidest:

• Kütusepaak või paak. See hoiab kütust. Kaasaegsed autod saavad midagi enamat kui lihtsalt metallist mahuti, kuhu kiirtee sobib. Sellel on üsna keeruline mitme komponendiga seade, mis tagab bensiini või diislikütuse kõige tõhusama ladustamise. See süsteem sisaldab: adsorber, filter, nivooandur ja paljudes mudelites automaatpump.
• Kütusetoru. Tavaliselt on see painduv kummivoolik, mis ühendab kütusepumba süsteemi teiste komponentidega. Paljudes masinates on torustik osaliselt paindlik ja osaliselt jäik (see osa koosneb metalltorudest). Pehme toru moodustab madala rõhu all oleva kütusetoru. Liini metallosas on bensiinil või diislikütusel suur rõhk. Samuti võib autokütuse liini tinglikult jagada kaheks vooluringiks. Esimene vastutab mootori söötmise eest värske kütusekogusega ja seda nimetatakse varustuseks. Teisel vooluringil (tagasipöördumisel) juhib süsteem liigse bensiini / diislikütuse tagasi bensiinipaaki. Pealegi võib selline disain olla mitte ainult kaasaegsetes sõidukites, vaid ka nendes, millel on karburaatori tüüpi VTS-i ettevalmistus.
• Bensiinipump. Selle seadme eesmärk on tagada töökeskkonna pidev pumpamine reservuaarist pihustitesse või kambrisse, milles VTS valmistatakse. Sõltuvalt sellest, millist tüüpi mootorit autosse paigaldatakse, saab seda mehhanismi juhtida elektriliselt või mehaaniliselt. Elektrilist pumpa juhitakse elektroonilise juhtseadmega ja see on ICE sissepritsesüsteemi (sissepritsemootor) lahutamatu osa. Mehaanilist pumpa kasutatakse vanemates autodes, mille mootorile on paigaldatud karburaator. Põhimõtteliselt on bensiini sisepõlemismootor varustatud ühe kütusepumbaga, kuid on ka modelleerimisi võimenduspumbaga sissepritsega sõidukitel (versioonides, mis sisaldavad kütuserööpa). Diiselmootor on varustatud kahe pumbaga, üks on kõrgsurve kütusepump. See tekitab liinis kõrge rõhu (seadet ja seadme tööpõhimõtet on üksikasjalikult kirjeldatud eraldi). Teine pumpab kütust, muutes peamise kompressori töö lihtsamaks. Pumbad, mis tekitavad diiselmootorites kõrgsurvet, töötavad kolvipaari abil (mida see on kirjeldatud siin).
• Kütusepuhasti. Enamikus kütusesüsteemides on vähemalt kaks filtrit. Esimene neist puhastab põhjalikult ja paigaldatakse bensiinipaaki. Teine on mõeldud peenemaks kütuse puhastamiseks. See osa on paigaldatud kütusevooliku, kõrgsurve kütusepumba sisselaskeava ette või karburaatori ette. Need esemed on kulumaterjalid ja neid tuleb perioodiliselt asendada.
• Diiselmootorites kasutatakse ka seadmeid, mis soojendavad diislikütust enne silindrisse sisenemist. Selle olemasolu on tingitud asjaolust, et diislikütusel on madalatel temperatuuridel kõrge viskoossus ja pumba jaoks on oma ülesandega raskem toime tulla ning mõnel juhul ei ole see võimeline kütust liinile pumpama. Kuid selliste üksuste puhul on asjakohane ka hõõgküünalde olemasolu. Lugege, kuidas need erinevad süüteküünaldest ja miks neid vaja on. eraldi.

Sõltuvalt süsteemi tüübist võib selle disain sisaldada muid seadmeid, mis tagavad kütusevarustuse peenema töö.

Kuidas auto kütusesüsteem töötab?

Kuna sõidukeid on väga erinevaid, on igal neist oma töörežiim. Kuid põhiprintsiibid ei erine. Kui juht keerab süüteluku võtit (kui sisepõlemismootorile on paigaldatud pihusti), kostub bensiinipaagi küljelt nõrk sumin. Bensiinipump oli aktiveeritud. See suurendab torujuhtmes survet. Kui auto on karburaatoriga, siis klassikalises versioonis on kütusepump mehaaniline ja kuni seade hakkab pöörlema, ei tööta ülelaadur.

Kui starterimootor pöörleb hooratta ketast, on kõik mootorsüsteemid sunnitud käivituma sünkroonselt. Kui kolvid silindrites liiguvad, avanevad silindripea sisselaskeklapid. Vaakumi tõttu hakkab silindrikamber täitma õhku sisselasketorustikus. Sel hetkel süstitakse mööduvasse õhuvoolu bensiini. Selleks kasutatakse düüsi (selle elemendi töö ja toimimise kohta, loe siin).

Kui ajastusklapid sulguvad, rakendatakse suruõhu / kütuse segule sädet. See tühjendus sütitab BTS-i, mille käigus vabaneb suur hulk energiat, mis surub kolvi alumisse surnud punkti. Kõrvalolevates silindrites toimuvad identsed protsessid ja mootor hakkab autonoomselt tööle.

See skemaatiline tööpõhimõte on tüüpiline enamusele kaasaegsetele autodele. Kuid autos saab kasutada muid kütusesüsteemide modifikatsioone. Mõelgem, mis on nende erinevused.

Süstimissüsteemide tüübid

Kõiki sissepritsesüsteeme saab umbes kaheks jagada:

• Sort bensiini sisepõlemismootoritele;
• Sort diiselmootorite sisepõlemismootorite jaoks.

Kuid isegi nendes kategooriates on mitut tüüpi sõidukeid, mis süstivad omal moel kütust silindrikambritesse suunduvasse õhku. Siin on peamised erinevused iga sõidukitüübi vahel.

Bensiinimootorite kütusesüsteemid

Autotööstuse ajaloos ilmusid bensiinimootorid (mootorsõidukite põhiseadmetena) enne diiselmootoreid. Kuna bensiini süttimiseks on balloonides vaja õhku (ilma hapnikuta ei sütti ükski aine), on insenerid välja töötanud mehaanilise üksuse, milles bensiin segatakse looduslike füüsikaliste protsesside mõjul õhuga. Sellest, kui hästi see protsess toimub, sõltub see, kas kütus põleb täielikult läbi või mitte.

Esialgu loodi selleks spetsiaalne üksus, mis asus sisselaskekollektoril mootorile võimalikult lähedal. See on karburaator. Aja jooksul selgus, et selle varustuse omadused sõltuvad otseselt sisselasketrakti ja silindrite geomeetrilistest omadustest, seetõttu ei suutnud sellised mootorid alati pakkuda ideaalset tasakaalu kütusekulu ja kõrge efektiivsuse vahel.

Eelmise sajandi 50. aastate alguses ilmus sissepritseanaloog, mis võimaldas kütuse sunnitud doseeritud sissepritse kollektorit läbivasse õhuvoolu. Mõelgem nende kahe süsteemi modifikatsiooni erinevustele.

Karburaatori kütusevarustussüsteem

Karburaatorimootorit on sissepritsemootorist lihtne eristada. Silindripea kohal paikneb sisselaske süsteemi kuuluv lame "pann" ja selles on õhufilter. See element on paigaldatud otse karburaatorile. Karburaator on mitmekambriline seade. Mõni sisaldab bensiini, teine ​​on tühi, see tähendab, et nad toimivad õhukanalitena, mille kaudu värske õhuvool siseneb kollektorisse.

Karburaatorisse on paigaldatud drosselklapp. Tegelikult on see sellise mootori ainus regulaator, mis määrab silindritesse siseneva õhu hulga. See element on painduva toru kaudu ühendatud süüte jaoturiga (jaoturi kohta lisateabe saamiseks lugege teises artiklis) SPL korrigeerimiseks vaakumi tõttu. Klassikalised autod kasutasid ühte seadet. Sportautodele võiks silindri kohta paigaldada ühe karburaatori (või ühe kahe poti jaoks), mis suurendas oluliselt sisepõlemismootori võimsust.

Kütust tarnitakse väikeste bensiinikoguste imemise tõttu, kui õhuvool läbib kütusejugasid (nende struktuuri ja otstarvet on kirjeldatud siin). Bensiin imetakse voolu ja düüsis oleva õhukese augu tõttu jaotatakse osa väikesteks osakesteks.

Edasi siseneb see VTS-vool sisselasketorustikku, milles avatud sisselaskeklapi ja kolvi allapoole liikumise tõttu tekkis vaakum. Sellises süsteemis olevat kütusepumpa on vaja ainult bensiini pumpamiseks karburaatori vastavasse õõnsusse (kütusekamber). Selle paigutuse eripära on see, et kütusepumbal on jäik ühendus haakeseadise mehhanismidega (see sõltub mootori tüübist, kuid paljudes mudelites juhib seda nukkvõll).

Et karburaatori kütusekamber ei voolaks üle ja bensiin ei satuks kontrollimatult külgnevatesse õõnsustesse, on mõned seadmed varustatud tagasivoolutoruga. See võimaldab liigse bensiini tagasi juhtida bensiinipaaki.

Kütuse sissepritsesüsteem (kütuse sissepritsesüsteem)

Klassikalise karburaatori alternatiivina on välja töötatud monosüst. See on bensiini sunnitud pihustamise süsteem (düüsi olemasolu võimaldab teil jagada osa kütusest väiksemateks osakesteks). Tegelikult on see sama karburaator, eelmise seadme asemel on sisselaskekollektorisse paigaldatud ainult üks pihusti. Seda juhib juba mikroprotsessor, mis juhib ka elektroonilist süütesüsteemi (loe selle kohta üksikasjalikult siin).

Selles konstruktsioonis on kütusepump juba elektriline ja see tekitab kõrge rõhu, mis võib ulatuda mitme baari (see omadus sõltub sissepritseseadmest). Selline sõiduk võib elektroonika abil muuta värske õhu voogu siseneva vooluhulka (muuta VTS-i koostist - muuta see tühjaks või rikastatud), mille tõttu on kõik pihustid palju ökonoomsemad kui identse mahuga karburaatorimootorid .

Seejärel arenes injektor muudeks modifikatsioonideks, mis mitte ainult ei suurenda bensiini pihustamise efektiivsust, vaid suudavad kohaneda ka seadme erinevate töörežiimidega. Kirjeldatakse üksikasju süstimissüsteemide tüüpide kohta eraldi artiklis... Siin on peamised sularahaautomaadid:

1. Monoinjektsioon. Oleme selle funktsioonid juba lühidalt üle vaadanud.
2. Jaotatud süst. Lühidalt öeldes on selle erinevus eelmisest modifikatsioonist see, et pihustamiseks kasutatakse mitte ühte, vaid mitut düüsi. Need on juba paigaldatud sisselaskekollektori eraldi torudesse. Nende asukoht sõltub mootori tüübist. Kaasaegsetes elektrijaamades paigaldatakse pihustid võimalikult lähedale avanevatele sisselaskeklappidele. Individuaalne pihustuselement minimeerib bensiini kadu sisselaskesüsteemi töö ajal. Seda tüüpi sõidukitel on kütuserööp (piklik väike paak, mis toimib reservuaarina, milles bensiin on rõhu all). See moodul võimaldab süsteemil jaotada kütust ühtlaselt pihustites ilma vibratsioonita. Täiustatud mootorites kasutatakse keerukamat tüüpi akutüüpi sõidukit. See on kütuserööp, millel on tingimata klapp, mis kontrollib süsteemis olevat rõhku nii, et see ei lõhkeks (sissepritsepump suudab luua torujuhtmetele kriitilise rõhu, kuna kolvipaar töötab jäigast ühendusest toiteplokk). Kuidas see töötab, loe eraldi... Mitmepunktilise sissepritsega mootorid on märgistatud MPI-ga (mitmepunktilist sissepritset on üksikasjalikult kirjeldatud siin)
3. Otsesüstimine. See tüüp viitab mitmepunktilistele bensiini pihustussüsteemidele. Selle eripära on see, et pihustid ei asu sisselaskekollektoris, vaid otse silindripeas. See korraldus võimaldab autotootjatel varustada sisepõlemismootorit süsteemiga, mis lülitab mitu silindrit välja sõltuvalt seadme koormusest. Tänu sellele suudab isegi väga suur mootor näidata korralikku efektiivsust, muidugi juhul, kui juht kasutab seda süsteemi õigesti.

Sissepritsega mootorite töö olemus jääb muutumatuks. Pumba abil võetakse paagist bensiin. Sama mehhanism või sissepritsepump loob efektiivseks pihustamiseks vajaliku rõhu. Sõltuvalt sisselaskesüsteemi konstruktsioonist tarnitakse õigel ajal väike osa düüsi kaudu pihustatud kütusest (moodustub kütuseudu, mille tõttu BTC põleb palju tõhusamalt).

Enamik kaasaegseid sõidukeid on varustatud kaldtee ja rõhuregulaatoriga. Selles versioonis vähendatakse bensiini tarnimise kõikumisi ja see jaotub ühtlaselt pihustite vahel. Kogu süsteemi tööd juhib elektrooniline juhtplokk vastavalt mikroprotsessorisse integreeritud algoritmidele.

Diislikütuse süsteemid

Diiselmootorite kütusesüsteemid on eranditult otsepritsega. Põhjus peitub HTS-i süütamise põhimõttes. Mootorite sellisel modifikatsioonil puudub süütesüsteem kui selline. Seadme konstruktsioon eeldab õhu kokkusurumist silindris sellisel määral, et see soojeneb mitusada kraadi. Kui kolb jõuab ülemisse surnud punkti, pihustab kütusesüsteem diislikütust silindrisse. Kõrge temperatuuri mõjul süttib õhu ja diislikütuse segu, vabastades kolvi liikumiseks vajaliku energia.

Diiselmootorite teine ​​eripära on see, et võrreldes bensiini analoogidega on nende kokkusurumine palju suurem, seetõttu peab küttesüsteem tekitama rööpale ülimalt kõrge diislikütuse rõhu. Selleks kasutatakse ainult kõrgsurvepumpat, mis töötab kolvipaari alusel. Selle elemendi talitlushäire takistab mootori töötamist.

Selle sõiduki disain sisaldab kahte kütusepumpa. Üks pumpab lihtsalt diislikütuse peamisele ja peamine loob vajaliku rõhu. Kõige tõhusam seade ja tegevus on Common Raili kütusesüsteem. Teda kirjeldatakse üksikasjalikult teises artiklis.

Siin on lühike video selle kohta, milline süsteem see on:

Common Raili uurimine. Diisli pihustid.

Nagu näete, on kaasaegsed autod varustatud paremate ja tõhusamate kütusesüsteemidega. Kuid neil arengutel on märkimisväärne puudus. Kuigi need töötavad piisavalt usaldusväärselt, on rikete korral nende remont palju kallim kui karburaatori kolleegide hooldamine.

Kaasaegsete kütusesüsteemide võimalused

Vaatamata kaasaegsete kütusesüsteemide remondiga seotud raskustele ja üksikute komponentide kõrgetele kuludele on autotootjad sunnitud neid arendusi oma mudelites mitmel põhjusel rakendama.

1. Esiteks on need sõidukid võimelised tagama korraliku kütusekulu võrreldes sama mahuga karburaatori ICE-dega. Samal ajal ei ohverdata mootori võimsust, kuid enamikus mudelites on vastupidi võimsuse omaduste suurenemine võrreldes vähem produktiivsete modifikatsioonidega, kuid sama mahuga.
2. Teiseks võimaldavad kaasaegsed kütusesüsteemid kütusekulu kohandada jõuüksuse koormusega.
3. Kolmandaks, vähendades põletatud kütuse hulka, vastab sõiduk tõenäolisemalt kõrgetele keskkonnastandarditele.
4. Neljandaks võimaldab elektroonika kasutamine mitte ainult ajamitele käske anda, vaid juhtida kogu toiteplokis toimuvaid protsesse. Mehaanilised seadmed on ka üsna tõhusad, sest karburaatorimasinad pole veel kasutusest väljas, kuid nad ei suuda muuta kütusevarustuse režiime.

Niisiis, nagu nägime, ei võimalda tänapäevased sõidukid mitte ainult autoga sõita, vaid ka kasutada ära iga kütusetilga potentsiaali, pakkudes juhile jõuüksuse dünaamilisest toimimisest rõõmu.

Kokkuvõtteks - lühike video erinevate kütusesüsteemide töö kohta:

Millised on bensiini- ja diiselmootori sissepritsetüübid, kuidas need erinevad ja milline sissepritse on parem

Küsimused ja vastused:

Kuidas on kütusesüsteem korraldatud? Kütusepaak (gaasipaak), kütusepump, kütusevoolik (madal või kõrge rõhk), pihustid (pihustid ja vanematel mudelitel karburaator).

Mis on auto kütusesüsteem? See on süsteem, mis tagab kütuse ladustamise, puhastamise ja pumpamise gaasipaagist mootorisse õhuga segamiseks.

Mis on kütusesüsteemid? Karburaator, monosissepritse (üks otsik karburaatori põhimõttel), jaotatud sissepritse (pihusti). Jaotatud süstimine hõlmab ka otsesissepritse.