Dispozitivul și principiul de funcționare a injecției de combustibil multiport MPI

Sistemele de injecție de combustibil presurizat au evoluat de la dispozitive mecanice simple la sisteme distribuite controlate electronic care dozează individual combustibil în fiecare cilindru al motorului. Abrevierea MPI (Multi Point Injection) este folosită pentru a desemna principiul alimentării cu benzină prin injectoare electromagnetice a galeriei de admisie, cât mai aproape de exteriorul supapei de admisie. În prezent, aceasta este cea mai comună și masivă modalitate de a organiza alimentarea cu energie a motoarelor pe benzină.

Ce este inclus în sistem

Scopul principal al acestei construcții a fost dozarea precisă a alimentării ciclice cu combustibil, adică calcularea și întreruperea cantității necesare de benzină, în funcție de masa de aer furnizată cilindrilor și de alți parametri importanți ai motorului curent. Acest lucru este asigurat de prezența componentelor principale:

• pompa de combustibil este de obicei amplasată în rezervorul de benzină;
• regulator de presiune și conductă de combustibil, poate fi simplu sau dublu, cu scurgere de retur combustibil;
• rampa cu injectoare (injectoare) comandate prin impulsuri electrice;
• unitate de control al motorului (ECU), de fapt, este un microcomputer cu periferice avansate, memorie permanentă, reinscriptibilă și cu acces aleatoriu;
• numeroși senzori care monitorizează modurile de funcționare a motorului, poziția comenzilor și alte sisteme ale vehiculului;
• actuatoare și supape;
• complex software și hardware pentru controlul aprinderii, complet integrat în ECM.
• mijloace suplimentare de reducere a toxicității.

Echipamentul este distribuit în interiorul mașinii de la portbagaj până la compartimentul motor, nodurile sunt conectate prin cabluri electrice, magistrale de date computerizate, conducte de combustibil, aer și vid.

Funcționarea unităților și echipamentelor individuale în ansamblu

Benzina este furnizată dintr-un rezervor presurizat printr-o pompă electrică amplasată acolo. Motorul electric și partea pompei funcționează în mediul benzinei, de asemenea, sunt răcite și lubrifiate cu aceasta. Siguranța la incendiu este asigurată de lipsa oxigenului necesar aprinderii; un amestec cu aer îmbogățit cu benzină nu este aprins de o scânteie electrică.

După filtrarea în două etape, benzina intră în șina de combustibil. Presiunea din acesta este menținută stabilă cu ajutorul unui regulator încorporat în pompă sau șină. Excesul este scurs înapoi în rezervor.

La momentul potrivit, electromagneții injectoarelor, fixați între rampă și galeria de admisie, primesc un semnal electric de la driverele ECM pentru a se deschide. Combustibilul sub presiune este de fapt injectat în supapa de admisie, pulverizându-se și evaporându-se simultan. Deoarece scăderea de presiune pe injector este menținută stabilă, cantitatea de benzină furnizată este determinată de timpul de deschidere al supapei injectorului. Modificarea vidului din colector este luată în considerare de programul controlerului.

Timpul de deschidere a duzei este o valoare calculată calculată pe baza datelor primite de la senzori:

• debitul masic de aer sau presiunea absolută a colectorului;
• temperatura gazului de aspirare;
• gradul de deschidere a clapetei de accelerație;
• prezența semnelor de ardere de detonare;
• temperatura motorului;
• frecvența de rotație și fazele poziției arborelui cotit și arborilor cu came;
• prezența oxigenului în gazele de eșapament înainte și după convertizorul catalitic.

În plus, ECM primește informații de la alte sisteme ale vehiculului prin intermediul magistralei de date, oferind răspuns motorului în diferite situații. Programul bloc menține continuu modelul matematic de cuplu al motorului. Toate constantele sale sunt scrise în hărți de mod multidimensionale.

Pe lângă controlul direct al injecției, sistemul asigură funcționarea altor dispozitive, bobine și bujii, ventilație rezervor, stabilizare termică și multe alte funcții. ECM are hardware și software pentru a efectua auto-diagnosticare și pentru a oferi șoferului informații despre apariția erorilor și a defecțiunilor.

În prezent, este utilizată doar injecția individuală în fază pentru fiecare cilindru. În trecut, injectoarele funcționau simultan sau în perechi, dar acest lucru nu optimiza procesele din motor. După introducerea senzorilor de poziție a arborelui cu came, fiecare cilindru a primit control separat și chiar diagnosticare.

Caracteristici, avantaje și dezavantaje

Puteți distinge MPI de alte sisteme de injecție prin prezența duzelor individuale cu o rampă comună direcționată în colector. Injecția într-un singur punct avea un singur injector care ținea locul carburatorului și era similar ca aspect cu acesta. Injecția directă în camerele de ardere are duze asemănătoare echipamentelor de motorină cu o pompă de înaltă presiune instalată în capul blocului. Deși uneori, pentru a compensa neajunsurile injecției directe, acesta este furnizat cu o rampă de funcționare paralelă pentru a furniza o parte din combustibil la galerie.

Nevoia de a organiza o ardere mai eficientă în cilindri a condus la dezvoltarea echipamentelor MPI. Combustibilul intră în amestec cât mai aproape de camera de ardere, pulverizează și se evaporă eficient. Acest lucru vă permite să lucrați la cele mai slabe amestecuri, asigurând eficiența.

Controlul computerizat al hranei face posibilă îndeplinirea standardelor de toxicitate din ce în ce mai mari. În același timp, costurile hardware sunt relativ mici, mașinile cu MPI sunt mai ieftine de fabricat decât cu sisteme de injecție directă. Mai mare și durabilitate, iar reparațiile costă mai puțin. Toate acestea explică predominanța copleșitoare a MPI în mașinile moderne, în special în clasele de buget.