Kraftstoffeinspritzsysteme für Benzinmotoren. Elektronische Kraftstoffeinspritzung – wie funktioniert das? Aufbau, Funktionsprinzip und Arten von Kraftstoffeinspritzsystemen

Mit einem Kraftstoffeinspritzsystem saugt Ihr Motor immer noch an, aber anstatt sich nur auf die angesaugte Kraftstoffmenge zu verlassen, schießt das Kraftstoffeinspritzsystem genau die richtige Kraftstoffmenge in den Brennraum. Kraftstoffeinspritzsysteme haben bereits mehrere Evolutionsstufen durchlaufen, sie wurden um Elektronik erweitert – dies war vielleicht der größte Schritt in der Entwicklung dieses Systems. Die Idee solcher Systeme bleibt jedoch dieselbe: Ein elektrisch betätigtes Ventil (Injektor) spritzt eine abgemessene Menge Kraftstoff in den Motor. Tatsächlich liegt der Hauptunterschied zwischen einem Vergaser und einem Einspritzer in der elektronischen Steuerung des Steuergeräts – nämlich Bordcomputer liefert genau die richtige Menge Kraftstoff an den Brennraum des Motors.

Schauen wir uns an, wie das Kraftstoffeinspritzsystem und insbesondere die Einspritzdüse funktionieren.

So sieht das Kraftstoffeinspritzsystem aus

Wenn das Herzstück eines Autos sein Motor ist, dann ist sein Gehirn das Motorsteuergerät (ECU). Es optimiert die Leistung des Motors, indem es mithilfe von Sensoren entscheidet, wie bestimmte Antriebe im Motor gesteuert werden. Zunächst einmal ist der Computer für 4 Hauptaufgaben verantwortlich:

1. regelt das Kraftstoffgemisch,
2. regelt die Leerlaufdrehzahl,
3. ist verantwortlich für den Zündwinkel,
4. steuert die Ventilsteuerung.

Bevor wir darüber sprechen, wie das Steuergerät seine Aufgaben erfüllt, sprechen wir über das Wichtigste – verfolgen wir den Weg des Benzins vom Benzintank zum Motor – das ist die Arbeit des Kraftstoffeinspritzsystems. Nachdem ein Tropfen Benzin die Wände des Benzintanks verlassen hat, wird er zunächst von einer elektrischen Kraftstoffpumpe in den Motor gesaugt. Elektrisch Benzinpumpe besteht in der Regel aus der Pumpe selbst sowie einem Filter und einer Transfervorrichtung.

Der Kraftstoffdruckregler am Ende der vakuumgespeisten Kraftstoffverteilerleitung sorgt dafür, dass der Kraftstoffdruck im Verhältnis zum Ansaugdruck konstant ist. Bei einem Benzinmotor liegt der Kraftstoffdruck typischerweise in der Größenordnung von 2–3,5 Atmosphären (200–350 kPa, 35–50 PSI (Pfund pro Quadratzoll)). Die Einspritzdüsen sind mit dem Motor verbunden, ihre Ventile bleiben jedoch geschlossen, bis das Steuergerät die Zufuhr von Kraftstoff zu den Zylindern zulässt.

Aber was passiert, wenn der Motor Kraftstoff benötigt? Hier kommt der Injektor ins Spiel. Typischerweise haben Einspritzdüsen zwei Kontakte: Ein Anschluss ist über das Zündrelais mit der Batterie verbunden und der andere Kontakt geht an das Steuergerät. Das Steuergerät sendet pulsierende Signale an den Injektor. Durch den Magneten, an den solche pulsierenden Signale gesendet werden, öffnet sich das Einspritzventil und seiner Düse wird eine bestimmte Menge Kraftstoff zugeführt. Da der Einspritzdruck sehr hoch ist (Wert oben angegeben), leitet das geöffnete Ventil den Kraftstoff mit hoher Geschwindigkeit in die Einspritzdüse. Die Dauer, während der das Einspritzventil geöffnet ist, beeinflusst, wie viel Kraftstoff dem Zylinder zugeführt wird, und diese Dauer hängt dementsprechend von der Impulsbreite ab (d. h. davon, wie lange das Steuergerät das Signal an die Einspritzdüse sendet).

Wenn das Ventil öffnet, schickt die Einspritzdüse Kraftstoff durch die Düse, die den flüssigen Kraftstoff zu einem Nebel direkt in den Zylinder zerstäubt. Ein solches System heißt Direkteinspritzsystem. Der zerstäubte Kraftstoff wird jedoch möglicherweise nicht direkt den Zylindern, sondern zunächst den Ansaugkrümmern zugeführt.

Wie funktioniert ein Injektor?

Aber wie bestimmt das Steuergerät wie viel? dieser Moment Muss dem Motor Kraftstoff zugeführt werden? Wenn der Fahrer das Gaspedal betätigt, öffnet er tatsächlich die Drosselklappe um den Betrag des Pedaldrucks, über den dem Motor Luft zugeführt wird. Daher können wir das Gaspedal getrost als „Regler der Luftzufuhr“ zum Motor bezeichnen. Der Computer des Autos orientiert sich also unter anderem am Eröffnungswert Drosselklappe, ist aber nicht auf diesen Indikator beschränkt – er liest Informationen von vielen Sensoren, und lassen Sie uns mehr über sie alle erfahren!

Sensor Massenstrom Luft

Das Wichtigste zuerst: Der Luftmassenmesser (MAF) erkennt, wie viel Luft in das Drosselklappengehäuse gelangt, und sendet diese Informationen an das Steuergerät. Anhand dieser Informationen entscheidet das Steuergerät, wie viel Kraftstoff in die Zylinder eingespritzt werden muss, um das Gemisch im idealen Verhältnis zu halten.

Drosselklappensensor

Mithilfe dieses Sensors überprüft der Computer ständig die Position der Drosselklappe und weiß so, wie viel Luft durch den Lufteinlass strömt, um den an die Einspritzdüsen gesendeten Impuls zu regulieren und sicherzustellen, dass die richtige Kraftstoffmenge in das System gelangt.

Sauerstoffsensor

Darüber hinaus ermittelt das Steuergerät mithilfe des O2-Sensors, wie viel Sauerstoff in den Abgasen des Fahrzeugs enthalten ist. Der Sauerstoffgehalt der Abgase gibt Aufschluss darüber, wie gut der Kraftstoff verbrennt. Anhand der zugehörigen Daten von zwei Sensoren: Sauerstoff und Luftmassenstrom, überwacht das Steuergerät auch die Sättigung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, das der Brennkammer der Motorzylinder zugeführt wird.

Kurbelwellenpositionssensor

Dies ist vielleicht der Hauptsensor des Kraftstoffeinspritzsystems – von ihm lernt das Steuergerät die Anzahl der Motorumdrehungen zu einem bestimmten Zeitpunkt und passt die zugeführte Kraftstoffmenge abhängig von der Anzahl der Umdrehungen an und natürlich die Stellung des Gaspedals.

Dabei handelt es sich um drei Hauptsensoren, die direkt und dynamisch die der Einspritzdüse und anschließend dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge beeinflussen. Es gibt aber noch eine Reihe weiterer Sensoren:

• Damit das Steuergerät erkennt, wie entladen die Batterie ist und ob zum Laden die Geschwindigkeit erhöht werden muss, ist ein Spannungssensor im Stromnetz des Autos erforderlich.
• Kühlmitteltemperatursensor – das Steuergerät erhöht die Drehzahl, wenn der Motor kalt ist, und umgekehrt, wenn der Motor warm ist.

IN moderne Autos im Benzin Kraftwerke Das Funktionsprinzip des Antriebssystems ähnelt dem bei Dieselmotoren. Bei diesen Motoren ist es in zwei Teile unterteilt: Einlass und Einspritzung. Der erste sorgt für die Luftversorgung und der zweite für den Kraftstoff. Aufgrund von Konstruktions- und Betriebsmerkmalen unterscheidet sich die Funktionsweise der Einspritzung jedoch erheblich von der bei Dieselmotoren.

Beachten Sie, dass der Unterschied in den Einspritzsystemen von Diesel- und Benzinmotoren zunehmend verschwindet. Zum Erhalten beste Qualitäten Designer leihen sich Designlösungen aus und wenden sie an verschiedene Typen Energiesysteme.

Aufbau und Funktionsprinzip des Einspritzsystems

Der zweite Name für Einspritzsysteme in Ottomotoren ist Einspritzung. Sein Hauptmerkmal ist die präzise Dosierung des Kraftstoffs. Dies wird durch die Verwendung von Düsen im Design erreicht. Das Motoreinspritzgerät besteht aus zwei Komponenten – Exekutive und Steuerung.

Die Aufgabe des ausführenden Teils besteht darin, Benzin bereitzustellen und zu versprühen. Es enthält nicht viele Komponenten:

1. Pumpe (elektrisch).
2. Filterelement (Feinfilter).
3. Kraftstoffleitungen.
4. Rampe.
5. Einspritzdüsen.

Dies sind jedoch nur die Hauptkomponenten. Die ausführende Komponente kann eine Reihe zusätzlicher Komponenten und Teile umfassen – einen Druckregler, ein System zum Ablassen von überschüssigem Benzin, einen Adsorber.

Die Aufgabe dieser Elemente besteht darin, den Kraftstoff aufzubereiten und ihn zu den Einspritzdüsen zu leiten, mit denen er eingespritzt wird.

Das Funktionsprinzip der ausführenden Komponente ist einfach. Wenn Sie den Zündschlüssel drehen (bei einigen Modellen - wenn Sie die Fahrertür öffnen), schaltet sich die elektrische Pumpe ein, die Benzin pumpt und die restlichen Elemente damit füllt. Der Kraftstoff wird gereinigt und fließt durch Kraftstoffleitungen in eine Rampe, die die Einspritzdüsen verbindet. Aufgrund der Pumpe steht der Kraftstoff im gesamten System unter Druck. Sein Wert ist jedoch niedriger als bei Dieselmotoren.

Das Öffnen der Einspritzdüsen erfolgt durch elektrische Impulse, die vom Steuerteil geliefert werden. Diese Komponente des Kraftstoffeinspritzsystems besteht aus einem Steuergerät und einer ganzen Reihe von Verfolgungsgeräten – Sensoren.

Diese Sensoren überwachen Indikatoren und Betriebsparameter – Kurbelwellendrehzahl, zugeführte Luftmenge, Kühlmitteltemperatur, Drosselklappenstellung. Die Messwerte werden an das Steuergerät (ECU) gesendet. Er vergleicht diese Informationen mit den im Speicher abgelegten Daten und ermittelt daraus die Länge der den Einspritzdüsen zugeführten elektrischen Impulse.

Die im Steuerteil des Kraftstoffeinspritzsystems verwendete Elektronik wird benötigt, um die Zeit zu berechnen, für die der Injektor in einem bestimmten Betriebsmodus des Aggregats öffnen soll.

Arten von Injektoren

Beachten Sie jedoch, dass dies der allgemeine Aufbau des Versorgungssystems eines Benzinmotors ist. Es wurden jedoch mehrere Injektoren entwickelt, von denen jeder sein eigenes Design und seine eigenen Betriebsmerkmale aufweist.

Motoreinspritzsysteme werden bei Autos eingesetzt:

• zentral;
• verteilt;
• Direkte.

Als erster Injektor gilt die Zentraleinspritzung. Seine Besonderheit ist die Verwendung nur eines Injektors, der für alle Zylinder gleichzeitig Benzin in den Ansaugkrümmer einspritzte. Ursprünglich war es mechanisch und bei der Konstruktion wurde keine Elektronik verwendet. Wenn wir das Design eines mechanischen Injektors betrachten, ist es ähnlich Vergasersystem, mit dem einzigen Unterschied, dass anstelle eines Vergasers ein mechanisch angetriebener Injektor verwendet wurde. Im Laufe der Zeit wurde die zentrale Einspeisung elektronisch erfolgen.

Heutzutage wird dieser Typ aufgrund einer Reihe von Nachteilen nicht verwendet, von denen der Hauptgrund die ungleichmäßige Verteilung des Kraftstoffs auf die Zylinder ist.

Die verteilte Injektion ist derzeit das am weitesten verbreitete System. Der Aufbau dieses Injektortyps ist oben beschrieben. Seine Besonderheit besteht darin, dass jeder Zylinder über eine eigene Einspritzdüse verfügt.

Bei dieser Bauart sind die Einspritzdüsen im Ansaugkrümmer eingebaut und befinden sich neben dem Zylinderkopf. Die Verteilung des Kraftstoffs auf die Zylinder ermöglicht eine genaue Dosierung des Benzins.

Die Direkteinspritzung ist heute die fortschrittlichste Art der Benzinversorgung. Bei den beiden vorherigen Typen wurde Benzin dem vorbeiströmenden Luftstrom zugeführt und die Gemischbildung begann im Ansaugkrümmer. Das Design des gleichen Injektors kopiert das Diesel-Einspritzsystem.

Bei einem Direkteinspritzer befinden sich die Düsendüsen im Brennraum. Dadurch werden die Bestandteile des Luft-Kraftstoff-Gemisches getrennt in die Zylinder eingeleitet und in der Kammer selbst vermischt.

Die Besonderheit des Betriebs dieses Injektors besteht darin, dass zum Einspritzen von Benzin ein hoher Kraftstoffdruck erforderlich ist. Und seine Entstehung wird durch eine weitere Einheit sichergestellt, die dem Gerät des Exekutivteils hinzugefügt wird – eine Hochdruckpumpe.

Antriebssysteme für Dieselmotoren

Und Dieselsysteme werden modernisiert. War es früher mechanisch, sind jetzt auch Dieselmotoren ausgestattet elektronisch gesteuert. Es nutzt die gleichen Sensoren und das gleiche Steuergerät wie ein Benzinmotor.

Derzeit werden in Autos drei Arten von Dieseleinspritzungen eingesetzt:

1. Mit Verteilereinspritzpumpe.
2. Common-Rail.
3. Pumpeninjektoren.

Wie in Benzinmotoren Das Design der Dieseleinspritzung besteht aus Führungs- und Steuerteilen.

Viele Elemente des Exekutivteils sind mit denen der Einspritzdüsen identisch – Tank, Kraftstoffleitungen, Filterelemente. Es gibt aber auch Komponenten, die bei Benzinmotoren nicht zu finden sind – eine Kraftstoffansaugpumpe, eine Einspritzpumpe, Leitungen zum Transport von Kraftstoff unter hohem Druck.

In den mechanischen Systemen von Dieselmotoren kamen Reiheneinspritzpumpen zum Einsatz, bei denen der Kraftstoffdruck für jeden Einspritzer durch ein eigenes Kolbenpaar erzeugt wurde. Solche Pumpen waren äußerst zuverlässig, aber sperrig. Der Einspritzzeitpunkt und die Menge des eingespritzten Dieselkraftstoffs wurden über eine Pumpe reguliert.

Bei Motoren, die mit einer Verteilereinspritzpumpe ausgestattet sind, verwendet die Pumpenkonstruktion nur ein Kolbenpaar, das Kraftstoff zu den Einspritzdüsen pumpt. Dieses Gerät hat eine kompakte Größe, seine Lebensdauer ist jedoch geringer als die von Inline-Geräten. Dieses System wird nur bei Personenkraftwagen verwendet.

Common Rail gilt als eines der effizientesten Einspritzsysteme für Dieselmotoren. Sein allgemeines Konzept ist größtenteils einem separaten Futterinjektor entlehnt.

Bei einem solchen Dieselmotor wird der Zeitpunkt des Förderbeginns und die Kraftstoffmenge von der elektronischen Komponente „verwaltet“. Die Aufgabe der Hochdruckpumpe besteht lediglich darin, Dieselkraftstoff zu fördern und Hochdruck zu erzeugen. Darüber hinaus wird der Dieselkraftstoff nicht direkt den Einspritzdüsen zugeführt, sondern über eine Rampe, die die Einspritzdüsen verbindet.

Eine andere Art der Dieseleinspritzung sind Pumpe-Düse-Einspritzventile. Bei dieser Konstruktion gibt es keine Kraftstoffeinspritzpumpe und die Kolbenpaare, die den Dieselkraftstoffdruck erzeugen, sind in der Einspritzvorrichtung enthalten. Diese Konstruktionslösung ermöglicht es, die höchsten Kraftstoffdruckwerte unter den bestehenden Einspritzarten bei Dieselaggregaten zu erzeugen.

Abschließend weisen wir darauf hin, dass hier allgemein Informationen zu den Arten der Motoreinspritzung bereitgestellt werden. Um den Aufbau und die Eigenschaften dieser Typen zu verstehen, werden sie separat betrachtet.

Video: Steuerung des Kraftstoffeinspritzsystems

Der Hauptzweck des Injektionssystems (ein anderer Name ist Einspritzsystem) soll eine rechtzeitige Kraftstoffversorgung der Arbeitszylinder des Verbrennungsmotors gewährleisten.

Derzeit wird ein ähnliches System aktiv bei Diesel- und Benzinmotoren eingesetzt. Verbrennungs. Es ist wichtig zu verstehen, dass das Einspritzsystem für jeden Motortyp erheblich unterschiedlich sein wird.

Foto: rsbp (flickr.com/photos/rsbp/)

Also rein Benzin-Verbrennungsmotoren Der Einspritzvorgang trägt zur Bildung des Luft-Kraftstoff-Gemisches bei, das anschließend durch einen Funken zur Zündung gezwungen wird.

Bei Diesel-Verbrennungsmotoren wird Kraftstoff unter hohem Druck zugeführt, wenn sich ein Teil des Kraftstoffgemisches mit heißer Druckluft verbindet und sich nahezu augenblicklich spontan entzündet.

Das Einspritzsystem bleibt der Schlüssel Bestandteil allgemeines Kraftstoffsystem eines jeden Autos. Das zentrale Arbeitselement eines solchen Systems ist die Kraftstoffdüse (Injektor).

Wie bereits erwähnt, kommen Benzin- und Dieselmotoren zum Einsatz Verschiedene Arten Einspritzsysteme, die wir in diesem Artikel besprechen und in nachfolgenden Veröffentlichungen ausführlich analysieren werden.

Arten von Einspritzsystemen bei Benzin-Verbrennungsmotoren

Bei Ottomotoren kommen folgende Kraftstoffversorgungssysteme zum Einsatz: Zentraleinspritzung (Mono-Einspritzung), verteilte Einspritzung (Multipoint), kombinierte Einspritzung und Direkteinspritzung.

Zentrale Injektion

Die Kraftstoffversorgung im Zentraleinspritzsystem erfolgt über einen Kraftstoffinjektor, der sich im Ansaugkrümmer befindet. Da es nur eine Düse gibt, wird dieses Einspritzsystem auch Monoeinspritzung genannt.

Systeme dieser Art haben heute ihre Relevanz verloren, weshalb sie in neuen Automodellen nicht mehr vorgesehen sind, in manchen älteren Modellen hingegen nicht Automarken Du kannst sie treffen.

Zu den Vorteilen der Monoinjektion zählen Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit. Die Nachteile eines solchen Systems sind niedriges Niveau Umweltfreundlichkeit des Motors und hoher Kraftstoffverbrauch.

Verteilte Injektion

Das Multipoint-Einspritzsystem versorgt jeden Zylinder separat mit Kraftstoff und ist mit einer eigenen Einspritzdüse ausgestattet. In diesem Fall werden Brennelemente nur im Ansaugkrümmer gebildet.

Derzeit die Mehrheit Benzinmotoren Ausgestattet mit einem verteilten Kraftstoffversorgungssystem. Die Vorteile eines solchen Systems sind hohe Umweltfreundlichkeit, optimaler Kraftstoffverbrauch und moderate Anforderungen an die Qualität des verbrauchten Kraftstoffs.

Direkte Injektion

Eines der fortschrittlichsten und fortschrittlichsten Einspritzsysteme. Das Funktionsprinzip eines solchen Systems ist die direkte Zufuhr (Einspritzung) von Kraftstoff in den Brennraum der Zylinder.

Das direkte Brennstoffversorgungssystem ermöglicht den Erhalt einer hochwertigen Brennelementzusammensetzung in allen Phasen Betrieb des Verbrennungsmotors um den Verbrennungsprozess des brennbaren Gemisches zu verbessern, die Betriebsleistung des Motors zu erhöhen und den Abgaspegel zu senken.

Zu den Nachteilen dieses Einspritzsystems zählen sein komplexer Aufbau und hohe Anforderungen an die Kraftstoffqualität.

Kombinierte Injektion

Dieser Systemtyp kombiniert zwei Systeme – direkte und verteilte Injektion. Es wird häufig verwendet, um den Ausstoß giftiger Elemente und Abgase zu reduzieren und so eine hohe Umweltfreundlichkeit des Motors zu erreichen.

Alle bei Benzin-Verbrennungsmotoren verwendeten Kraftstoffversorgungssysteme können mit mechanischen oder elektronischen Steuergeräten ausgestattet werden, wobei letzteres das fortschrittlichste ist, da es Folgendes bietet beste Leistung Effizienz und Umweltfreundlichkeit des Motors.

Die Kraftstoffversorgung in solchen Systemen kann kontinuierlich oder diskret (Impuls) erfolgen. Laut Experten ist die gepulste Kraftstoffzufuhr die geeignetste und effektivste und wird derzeit in allen modernen Motoren eingesetzt.

Arten von Einspritzsystemen für Diesel-Verbrennungsmotoren

Moderne Dieselmotoren verwenden Einspritzsysteme wie ein Pumpe-Düse-System, ein Common-Rail-System, ein System mit Reiheneinspritzung oder eine Verteilereinspritzpumpe (Hochdruck-Kraftstoffpumpe).

Die beliebtesten und fortschrittlichsten Systeme sind: Common Rail und Pumpe-Düse-Systeme, auf die wir im Folgenden näher eingehen.

Die Einspritzpumpe ist das zentrale Element eines jeden Kraftstoffsystem Dieselmotor.

Bei Dieselmotoren kann das brennbare Gemisch entweder der Vorkammer oder direkt dem Brennraum zugeführt werden (Direkteinspritzung).

Heute wird dem System der Vorzug gegeben direkte Injektion, das sich durch einen erhöhten Geräuschpegel und weniger auszeichnet reibungslosen Betrieb Motor im Vergleich zur Einspritzung in die Vorkammer, liefert aber einen viel wichtigeren Indikator - die Effizienz.

Pumpe-Düse-Einspritzsystem

Ein ähnliches System dient zur Zufuhr und Einspritzung eines Kraftstoffgemisches unter hohem Druck über ein zentrales Gerät – Pumpeneinspritzdüsen.

Der Name lässt vermuten, dass das Hauptmerkmal dieses Systems darin besteht, dass zwei Funktionen in einem einzigen Gerät (Pumpe-Injektor) vereint sind: Druckerzeugung und Injektion.

Ein konstruktiver Nachteil dieses Systems besteht darin, dass die Pumpe mit einem permanenten Antrieb von der Motornockenwelle ausgestattet ist (nicht abschaltbar), was zu einem schnellen Verschleiß der Struktur führt. Aus diesem Grund entscheiden sich immer mehr Hersteller für das Common-Rail-Einspritzsystem.

Common-Rail-Einspritzsystem (Batterieeinspritzung)

Dies ist ein fortschrittlicheres Fahrzeugzuführungssystem für die meisten Dieselmotoren. Der Name leitet sich vom Hauptstrukturelement ab – dem Kraftstoffverteiler, der allen Einspritzdüsen gemeinsam ist. Aus dem Englischen übersetzt bedeutet Common Rail einfach eine gemeinsame Rampe.

Bei einem solchen System wird den Kraftstoffeinspritzdüsen Kraftstoff aus einer Rampe zugeführt, die auch Hochdruckspeicher genannt wird, weshalb das System einen zweiten Namen trägt – Speichereinspritzsystem.

Das Common-Rail-System sieht drei Einspritzstufen vor – Voreinspritzung, Haupteinspritzung und Zusatzeinspritzung. Dadurch können Sie Motorgeräusche und Vibrationen reduzieren, den Prozess der Selbstentzündung des Kraftstoffs effizienter gestalten und die Menge schädlicher Emissionen in die Atmosphäre reduzieren.

Zur Steuerung von Einspritzsystemen an Dieselmotoren, mechanischen und elektronische Geräte. Mit mechanischen Systemen können Sie den Betriebsdruck, die Menge und den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung steuern. Elektronische Systeme sorgen generell für eine effizientere Steuerung von Diesel-Verbrennungsmotoren.

Direkteinspritzung (auch Direkteinspritzung oder GDI genannt) kommt in jüngerer Zeit in Autos zum Einsatz. Allerdings erfreut sich die Technologie immer größerer Beliebtheit und findet sich zunehmend in Motoren von Neuwagen wieder. Heute werden wir versuchen, allgemein zu beantworten, was Direkteinspritzungstechnologie ist und ob wir davor Angst haben sollten.

Zunächst ist es erwähnenswert, dass die wichtigsten Besonderheit Technologie ist die Anordnung der Einspritzdüsen, die jeweils direkt im Zylinderkopf platziert sind, und die Einspritzung unter enormem Druck erfolgt im Gegensatz zur seit langem bewährten Methode direkt in die Zylinder die beste Seite Kraftstoff in den Ansaugkrümmer.

Die Direkteinspritzung wurde erstmals vom japanischen Autohersteller Mitsubishi in der Massenproduktion getestet. Der Betrieb zeigte, dass zu den Vorteilen vor allem die Effizienz – von 10 % bis 20 %, die Leistung – plus 5 % und die Umweltfreundlichkeit – zählten. Der Hauptnachteil besteht darin, dass die Einspritzdüsen hohe Anforderungen an die Kraftstoffqualität stellen.

Erwähnenswert ist auch, dass ein ähnliches System seit vielen Jahrzehnten erfolgreich installiert wird. Allerdings war der Einsatz der Technologie gerade bei Ottomotoren mit einer Reihe von Schwierigkeiten verbunden, die noch nicht vollständig gelöst sind.

Ein Video vom YouTube-Kanal Savagegeese erklärt, was Direkteinspritzung ist und was beim Betrieb eines Autos mit diesem System schief gehen kann. Neben den wichtigsten Vor- und Nachteilen erläutert das Video auch die Besonderheiten der vorbeugenden Systemwartung. Darüber hinaus wird im Video das Thema der Einspritzsysteme in die Ansaugkanäle thematisiert, die bei älteren Motoren sowie solchen, die beide Methoden der Kraftstoffeinspritzung nutzen, häufig zu sehen sind. Anhand von Bosch-Diagrammen erklärt der Moderator anschaulich, wie das Ganze funktioniert.

Um alle Nuancen herauszufinden, empfehlen wir Ihnen, sich das Video unten anzusehen (die Aktivierung der Untertitelübersetzung hilft Ihnen, es herauszufinden, wenn Sie nicht sehr gut Englisch können). Für diejenigen, die nicht allzu sehr daran interessiert sind, sich das Video anzusehen, können Sie unten nach dem Video die wichtigsten Vor- und Nachteile der Benzindirekteinspritzung nachlesen:

Umweltfreundlichkeit und Effizienz sind also gute Ziele, doch der Einsatz moderner Technik im Auto birgt folgende Risiken:

Minuspunkte

1. Sehr komplexes Design.

2. Dies führt zum zweiten wichtiges Problem. Da die junge Benzintechnologie große Änderungen am Design der Zylinderköpfe des Motors, am Design der Einspritzdüsen selbst und damit verbundene Änderungen an anderen Motorteilen, beispielsweise der Einspritzpumpe (Hochdruck-Kraftstoffpumpe), mit sich bringt, steigen die Kosten für Autos mit Direktkraftstoff Injektion ist höher.

3. Auch die Fertigung der Energiesystemteile selbst muss äußerst präzise sein. Die Düsen entwickeln einen Druck von 50 bis 200 Atmosphären.

Wenn man dazu noch den Betrieb des Injektors in unmittelbarer Nähe des brennbaren Kraftstoffs und den Druck im Zylinder hinzufügt, ergibt sich die Notwendigkeit, Bauteile mit sehr hoher Festigkeit herzustellen.

4. Da die Einspritzdüsen in die Brennkammer blicken, lagern sich auch alle Benzinverbrennungsprodukte auf ihnen ab und verstopfen nach und nach die Einspritzdüse oder machen sie lahm. Dies ist möglicherweise der schwerwiegendste Nachteil der Verwendung des GDI-Designs in der russischen Realität.

5. Darüber hinaus ist es notwendig, den Zustand des Motors sorgfältig zu überwachen. Wenn es zu Ölverlust in den Zylindern kommt, führen die Produkte seiner thermischen Zersetzung schnell dazu, dass die Einspritzdüse außer Betrieb gesetzt wird und verstopft Einlassventile, wodurch sich auf ihnen eine unauslöschliche Sedimentschicht bildet. Vergessen Sie nicht, dass die klassische Einspritzung mit Düsen im Ansaugkrümmer die Einlassventile gut reinigt und sie mit unter Druck stehendem Kraftstoff wäscht.

6. Teure Reparaturen und die Notwendigkeit einer vorbeugenden Wartung, die ebenfalls nicht billig ist.

Darüber hinaus wird erklärt, dass es bei Fahrzeugen mit Direkteinspritzung bei unsachgemäßer Verwendung zu Ventilverschmutzungen und schlechter Leistung kommen kann, insbesondere bei Motoren mit Turbolader.

Moderne Autos verwenden verschiedene Kraftstoffeinspritzsysteme. Das Einspritzsystem (ein anderer Name ist Einspritzsystem, von Einspritzung) sorgt, wie der Name schon sagt, für die Kraftstoffeinspritzung.

Das Einspritzsystem wird sowohl bei Benzin- als auch bei Dieselmotoren eingesetzt. Dabei unterscheiden sich Einspritzsysteme für Otto- und Dieselmotoren deutlich in Aufbau und Funktionsweise.

Bei Ottomotoren entsteht durch die Einspritzung ein homogenes Kraftstoff-Luft-Gemisch, das durch einen Funken zwangsgezündet wird. Bei Dieselmotoren wird Kraftstoff unter hohem Druck eingespritzt, ein Teil des Kraftstoffs wird mit komprimierter (heißer) Luft vermischt und entzündet sich nahezu augenblicklich. Der Einspritzdruck bestimmt die eingespritzte Kraftstoffmenge und damit die Motorleistung. Je höher der Druck, desto höher die Motorleistung.

Das Kraftstoffeinspritzsystem ist ein integraler Bestandteil des Kraftstoffsystems des Fahrzeugs. Das Hauptarbeitselement eines jeden Einspritzsystems ist die Düse ( Injektor).

Einspritzsysteme für Benzinmotoren

Je nach Art der Bildung des Kraftstoff-Luft-Gemisches werden folgende Systeme unterschieden: Zentraleinspritzung, verteilte Einspritzung und Direkteinspritzung. Zentrale und verteilte Einspritzsysteme sind Voreinspritzsysteme, d. h. Die Einspritzung in sie erfolgt vor Erreichen des Brennraums – im Ansaugkrümmer.

Dieseleinspritzsysteme

Die Kraftstoffeinspritzung kann bei Dieselmotoren auf zwei Arten erfolgen: in die Vorkammer oder direkt in den Brennraum.

Motoren mit Vorkammereinspritzung zeichnen sich durch geringe Geräuschentwicklung und hohe Laufruhe aus. Heutzutage werden jedoch Direkteinspritzsysteme bevorzugt. Trotz des erhöhten Geräuschpegels weisen solche Systeme eine hohe Kraftstoffeffizienz auf.

Das bestimmende Strukturelement des Dieselmotor-Einspritzsystems ist die Hochdruck-Kraftstoffpumpe (HPFP).

An Autos Mit Dieselmotor Es werden verschiedene Bauformen von Einspritzsystemen verbaut: mit Reiheneinspritzpumpe, mit Verteilereinspritzpumpe, Pumpe-Düse-Einspritzventilen, Common Rail. Progressive Einspritzsysteme – Pumpe-Düse-System und Common-Rail-System.