Непосредственный впрыск бензина: плюсы и минусы двигателей FSI, что это такое

Главные плюсы и минусы двигателей с непосредственным впрыском топлива

Прямой впрыск топлива – хорошо или плохо?

Двигатели с непосредственным впрыском (также используется термин «прямой впрыск», или GDI) начали появляться на автомобилях не так давно. Однако технология набирает популярность и все чаще встречается на моторах новых автомобилей. Сегодня мы в общих чертах постараемся ответить, что такое технология непосредственного впрыска и стоит ли ее опасаться?

 

Для начала стоит отметить, что главной отличительной особенностью технологии является расположение форсунок, которые размещены непосредственно в головке блока цилиндров, соответственно, и впрыск под огромным давлением происходит напрямую в цилиндры, в отличие от давно зарекомендовавшей себя с лучшей стороны системы впрыска горючего во впускной коллектор.

 

Прямой впрыск впервые был испытан в серийном производстве японским автопроизводителем Mitsubishi. Эксплуатация показала, что среди плюсов главными преимуществами стали экономичность – от 10% до 20%, мощность – плюс 5% и экологичность. Основной минус – форсунки крайне требовательны к качеству топлива.

Стоит также отметить, что схожая система уже долгие десятилетия успешно устанавливается на дизельные двигатели. Однако именно на бензиновых моторах применение технологии было сопряжено с рядом трудностей, которые до сих пор не были окончательно решены.

 

В видео с YouTube-канала «Savagegeese» объясняется, что такое прямой впрыск и что может пойти не так в ходе эксплуатации автомобиля с данной системой. В дополнение к главным плюсам и минусам в видеоролике также объясняются тонкости профилактического обслуживания системы.  Кроме того, в ролике затрагивается тема систем впрыска во впускные каналы, которые можно в изобилии наблюдать на более старых моторах, а также моторы, которые используют оба метода впрыска горючего. Наглядно используя диаграммы Bosch, ведущий объясняет, как все это работает.

 

Чтоб узнать все нюансы, предлагаем посмотреть видео ниже (включение перевода субтитров поможет разобраться, если вы не очень хорошо знаете английский). Для тех, кому не слишком интересно смотреть, об основных плюсах и минусах непосредственного впрыска бензина можно прочитать ниже, после видео:

 

Итак, экологичность и экономичность – благие цели, но вот чем чревато использование современной технологии в вашем автомобиле:

 

Минусы

 

1. Очень сложная конструкция.

 

2. Отсюда вытекает вторая важная проблема. Поскольку молодая бензиновая технология подразумевает внесение серьезных изменений в конструкцию головок цилиндров двигателя, конструкцию самих форсунок и попутное изменение иных деталей мотора, к примеру ТНВД (топливный насос высокого давления), стоимость автомобилей с непосредственным впрыском топлива выше.

 

3. Производство самих частей системы питания также должно быть крайне точным. Форсунки развивают давление от 50 до 200 атмосфер.

 

Прибавьте к этому работу форсунки в непосредственной близости со сгораемым топливом и давлением внутри цилиндра и получите необходимость производства очень высокопрочных компонентов.

 

4. Поскольку сопла форсунок смотрят в камеру сгорания, все продукты сгорания бензина также осаждаются на них, постепенно забивая или выводя форсунку из строя. Это, пожалуй, самый серьезный минус использования конструкции GDI в российских реалиях.

 

5. Помимо этого необходимо очень тщательно следить за состоянием двигателя. Если в цилиндрах начинает происходить угар масла, продукты его термического распада достаточно быстро выведут из строя форсунку, засорят впускные клапаны, образовав на них несмываемый налет из отложений. Не стоит забывать, что классический впрыск с форсунками, расположенными во впускном коллекторе, хорошо очищает впускные клапаны, омывая их под давлением топливом.

 

6. Дорогой ремонт и необходимость профилактического обслуживания, которое тоже недешевое.

Помимо этого, в видео также объясняется, что при ненадлежащей эксплуатации на автомобилях с прямым впрыском могут наблюдаться загрязнение клапанов и ухудшение производительности, в особенности на турбированных двигателях.

 

Смотрите также: Подробное объяснение принципа работы двигателя с переменным сжатием Infiniti

 

Плюсы

 

1. Экологичность.

 

2. Экономичность (правда, здесь нужно сделать оговорку: реальная экономия бензина доступна в условиях, близких к идеальным) – экономия 5-10%.

 

3. Немного более высокая мощность.

 

4. GDI при непосредственном попадании топлива в цилиндр охлаждает головку поршня.

 

5. Происходит лучшее смешение топливовоздушной смеси в цилиндрах.

 

6. Меньше детонация.

 

7. Требуется гораздо меньше топлива, смесь при определенных условиях работы мотора может обедняться до 30:1

 

8. Процесс работы двигателя точнее контролируется при помощи компьютера.

 

Таким образом, если выполнять определенные правила, предписанные автопроизводителем, а именно заправляться на проверенных заправках качественным топливом и регулярно проводить техническое обслуживание топливной системы автомобиля, то ухудшения качеств мотора, а тем более поломок оборудования можно избежать. Специалисты также советуют проводить прочистку форсунок после каждых 50-60 тыс. км.

Совершенство непосредственности: 80 лет эволюции моторов с прямым впрыском

Битва в воздухе

Так уж получилось, что первые двигатели внутреннего сгорания были рассчитаны на работу на газовоздушной смеси, а вовсе не на жидкости. И именно возможность создания простейшего устройства испарения топлива позволила бензиновым моторам завоевать себе главенствующее место в мире, потеснив и паровые машины, и дизели. Бензиновые моторы и сейчас порой ошибочно называют «карбюраторными», отдавая дань той схеме питания, с которой они родились и развивались почти столетие.

В противоположность карбюраторным моторам дизели не называли «моторами с непосредственным впрыском» – ограничивались классификацией по типу топлива. И очень правильно сделали, ведь перед Второй мировой непосредственный впрыск массово появился на бензиновых авиационных моторах. Внедряли такие системы питания для повышения надежности работы компрессорных двигателей при больших ускорениях и при сильном изменении как атмосферного давления, так и давления наддува. Об экономичности, заметим, тогда задумывались мало.

Первым «непосредственным» мотором считается немецкий Daimler-Benz DB601, который испытали еще в 1935 году, а в серию он пошел после 1937-го. Кстати, производили его в Италии – как Alfa Romeo, а в Японии – как Kawasaki. Его наследник DB605 оснащался непосредственным впрыском, а заодно и турбонаддувом, прямо как современные моторы TSI. И имел очень высокую для тех лет степень сжатия – 7,3/7,5.

Эти V-образные 12-цилиндровые двигатели применялись на самых массовых немецких истребителях второй мировой – Me109 в различных вариантах, и обеспечивали им очень высокую мощность и высотность. Не в последнюю очередь благодаря удачному сочетанию системы питания и наддува. Лицензию на DB601 дали и другим производителям авиамоторов «стран Оси», и к немецкому опыту приобщились моторостроители Италии и Японии.

По другим данным, первенцем все же является Jumo 210G, но сейчас это не столь принципиально. В итоге СССР, США и Англия от немцев немного отстали, но свои моторы с такой системой впрыска сделали и войну выиграли. А «непосредственный» мотор конструкции Швецова, АШ-82ФН, послужил основой для двигателей пассажирских Ил-12/Ил-14. Кстати, на этой модификации впрыск был комбинированным – для улучшения пусковых качеств.

На фото двигатель АШ-82ФН

Что роднит все авиационные моторы с непосредственным впрыском этого поколения? Высокая сложность обслуживания и эксплуатации. Но для военных нет такого слова, как «дорого», да и слово «сложно» тоже их не волнует, если итоговая надежность работы и характеристики их устраивают. Победа нужна любой ценой – даже в технике.

Бензин с примесью масла для смазки ТНВД (топливного насоса высокого давления), тонкая настройка топливной аппаратуры и ресурс всего мотора в пределах 200-400 часов – это не страшно. Главное – устойчивая работа при высочайших перегрузках, когда пилот уже теряет зрение, а конструкция трещит по швам, работа в перевернутом положении, работа при температуре воздуха -50 °C и при жаре +40 °C… Да к тому же карбюраторы очень плохо сочетались с системной наддува, которая обязательно применялась на высотных истребителях и бомбардировщиках, так что непосредственный впрыск был очень удачной заменой.

Попытка номер раз, ТНВД и насос-форсунки

После войны непосредственный впрыск «на гражданке» не прижился – очень известный Mercedes 300SL считать «обычной машиной» как минимум странно. Borgward недолго выпускал свой 700 Sport с двухтактным (!) мотором непосредственного впрыска. Зато гоночные автомобили оценили новые возможности: и Ferrari, и Mercedes успешно опробовали новшества.

Знаменитый гонщик Хуан Мануэль Фанхио на Mercedes Typ W196 с непосредственным впрыском выиграл чемпионат мира Формулы-1 1954 и 1955 годов. Правда, подавляющее преимущество над соперниками дал вовсе не впрыск, а возможности команды и десмодромный ГРМ рядного восьмицилиндрового мотора с рабочими оборотами 8 500 в минуту. А после разрешения в регламенте Формулы наддува непосредственный впрыск применили и в Ferrari. И на протяжении нескольких лет успели опробовать какое-то количество конструктивных схем системы питания. Надо сказать, весьма успешно.

Суть конструкции мало изменилась с сороковых годов: все тот же практически «дизельный» ТНВД и простые форсунки. Варьировалось только конструктивное исполнение: форсунки могли быть боковыми с верхним, нижним или центральным расположением, а топливный насос различался по способу регулирования и количеству настроенных режимов.

Попробовали почти все варианты исполнения системы, доступные на тот момент. Вскоре выяснилось, что надежность топливной аппаратуры оставляет желать лучшего, настройка крайне сложна, а при отказе системы растет риск выхода из строя мотора целиком. Это уже не говоря об очень высокой цене такой системы питания. Плюс, для атмосферных моторов прирост мощности оказался откровенно невелик, а экономичность все еще не имела особого значения при проектировании автомобилей. По сути, основной причиной экспериментов с впрыском было широкое внедрение наддува на гоночных машинах того периода.

Главная претензия была к возможностям настройки ТНВД – их не хватало даже для гоночных машин. Регулирование по давлению во впускном коллекторе и степени открытия дроссельной заслонки показало себя не очень точным. Попытки приспособить электронику для управления еще больше снижали надежность, хотя идея была не нова – впервые электроуправляемый впрыск появился еще на мотоциклах Guzzi в 1939 году.

Форсунки тоже оказались очень уязвимы – не зря на тот момент многие производители предпочли вариант с их боковым расположением на стенке блока ниже ВМТ (верхней мертвой точки), где поршень закрывал форсунку в момент воспламенения. Это немного уменьшало закоксовывание и шансы на перегрев форсунки, но всех проблем не решало, к тому же создавало новые – с поршневыми кольцами, например.

В общем, карбюратор и набирающий популярность обычный распределенный впрыск на тот момент оказались лучше за счет более простой и надежной конструкции. Причем как на гражданских машинах, так и на гоночных. В конце 60-х о прямом впрыске забыли, и надолго, а заодно запретили наддув в большинстве гоночных классов. Прогресс в этом направлении остановился.

Попытка номер два, уже с электроникой

Снова вспомнили о технологии уже в девяностые годы, когда обычный распределенный впрыск с электронным управлением прочно завоевал свое место под солнцем. Компания Mitsubishi вложила немало сил в развитие и рекламу моторов GDI, а Toyota – двигателей D4. У обоих был непосредственный впрыск.

В первую очередь акцент делался уже на экономичность такого решения – на малой нагрузке такой мотор в теории мог работать на сверхобедненной смеси, с соотношением бензин-воздух порядка 40 к 1 вместо «идеального» 14,7 к 1.

Что обещало до 20% экономии топлива.

А вот на практике получилось не так уж здорово.

Сниженного расхода топлива добиться было нереально. Моторы Mitsubishi на целом ряде модификаций, особенно европейских, вообще не работали на переобедненной смеси, прошивка этого не позволяла. И даже если мотор имел подобные режимы, то в реальной эксплуатации работал на них очень редко. Система управления старалась их не допускать для предотвращения излишних выбросов окислов NO – с ними не могли справиться даже очень дорогие специальные катализаторы.

А вот топливная аппаратура оказалась отменно капризной – в частности, пусковые качества в холодную погоду пострадали. Хорошо хоть с настройкой режимов работы мотора проблем не возникло благодаря широкому внедрению электроники.

Зато уже на примере первых моторов GDI накопился богатый опыт, который говорил о плохих условиях работы впускных клапанов и повышенной склонности к залеганию поршневых колец. Компания даже специально разработала жидкость для раскоксовки – Mitsubishi Shumma, которая до сих пор остается единственным специализированным «заводским» средством для подобного применения. Других сопутствующих проблем тоже хватало – например, форсунки пропускали топливо в масло, причем в больших количествах. Особых проблем это не доставляло, пока объем бензина не превосходил объем масла.

«Тойотовцы», в отличие от своих соотечественников, благоразумно решили не выводить свои «непосредственные» моторы за пределы домашнего рынка, а вот Mitsubishi, что называется, получили «по полной». Удар по репутации получился значительный, и последствия аукаются до сих пор.

Возможности на новом уровне

После устранения первых «детских болезней» плюсы стали более очевидными. Такие моторы позволяли почти избежать риска детонации до момента зажигания, а значит – безбоязненно повышать степень сжатия бензиновых моторов до практического максимума в 12:1 – 13:1 и не снижать ее для двигателей с компрессорами и турбонаддувом. Некоторое уменьшение надежности работы почти окупалось снижением расхода топлива и повышенной мощностью.

Особенно удачно все сложилось для «даунсайзинговых» моторов, ведь малый объем, высокий КПД и хорошие возможности для форсирования – это как раз то сочетание, которое было просто необходимо европейским автопроизводителям, зажатым в тиски правил ЕС по ежегодному снижению расхода топлива.

При малой нагрузке и большом коэффициенте остаточных газов в цилиндре, в результате работы системы EGR или фазовращателей, можно было побаловаться и работой на сверхобедненной смеси, и послойным смесеобразованием. Выбросы NO при этом удается удержать в пределах нормы, меньше, чем у дизельных моторов. Особенно хорошо себя проявили при этом быстродействующие форсунки высокого давления, например, с пьезокерамикой. Впрочем, по сравнению с даунсайзингом все это большого эффекта уже не дает.

Новые моторы с непосредственным впрыском не пришлось долго ждать. FSI моторы от VW, а вслед за ними и TFSI – уже с турбонаддувом и компрессорами. CGI версии двигателей от Mercedes были в основном компрессорными, реже – атмосферными, и лишь в последние годы – с турбонаддувом. Следом – непосредственный впрыск на моторах BMW, Opel, Ford и всех остальных…

Сейчас найти в Европе двигатель с обычным распределенным впрыском и без турбонаддува – целая проблема. Для машин до D-класса включительно такие можно пересчитать по пальцам. Автопроизводители Японии и США направление развития поддержали, но широкий выпуск таких моторов начали гораздо позже, когда европейские производители уже набили шишек на вопросах надежности и экологичности.

Кстати, оба первопроходца в лице Mitsubishi и Toyota все эти годы держали в производственной гамме совсем мало моделей с непосредственным впрыском: эксперименты показали, что атмосферным моторам он не очень нужен, а турбированного даунсайза у них в производственной гамме попросту не было.

***

В следующей части материала о непосредственном впрыске мы поговорим о тонкостях его конструкции, проблемах в эксплуатации, плюсах и минусах… А еще попытаемся понять, может ли он хотя бы теоретически стать столь же надежным, как заслуженный распределенный впрыск, к которому мы все так привыкли.

Непосредственный впрыск — скорее зло или скорее добро?

Что такое непосредственный впрыск топлива, бензина

Система непосредственного впрыска топлива в бензиновых двигателях: принцип работы

Система непосредственного впрыска топлива в бензиновых двигателях на сегодняшний день представляет собой наиболее совершенное и современное решение. Главной особенностью непосредственного впрыска можно считать то, что горючее подается в цилиндры напрямую.

По этой причине данную систему также часто называют прямым впрыском топлива. В этой статье мы рассмотрим, как работает двигатель с непосредственным впрыском топлива, а также какие преимущества и недостатки имеет такая схема.

Прямой впрыск топлива: устройство системы непосредственного впрыска

Как уже было сказано выше, горючее в подобных системах питания подается непосредственно в камеру сгорания двигателя. Это значит, что форсунки распыляют бензин не во впускном коллекторе, после чего топливно-воздушная смесь поступает через впускной клапан в цилиндр, а впрыскивают топливо в камеру сгорания напрямую.

Первыми бензиновыми двигателями с непосредственным впрыском стали моторы GDI на моделях японской компании Mitsubishi. В дальнейшем схема получила широкое распространение, в результате чего сегодня ДВС с такой системой подачи топлива можно встретить в линейке многих известных автопроизводителей.

Например, концерн VAG представил ряд моделей Audi и Volkswagen с атмосферными и турбированными бензиновыми двигателям TFSI, FSI и TSI, которые получили непосредственный впрыск топлива. Также двигатели с прямым впрыском производит компания BMW, Ford, GM, Mercedes и многие другие.

Такое широкое распространение непосредственный впрыск топлива получил благодаря высокой экономичности системы (около 10-15% по сравнению с распределенным впрыском), а также более полноценному сгоранию рабочей смеси в цилиндрах и снижению уровня токсичности отработавших газов.

Система непосредственного впрыска: конструктивные особенности

Итак, давайте в качестве примера возьмем двигатель FSI с его так называемым «послойным» впрыском. Система включает в себя следующие элементы:

1. контур высокого давления;
2. бензиновый ТНВД;
3. регулятор давления;
4. топливную рампу;
5. датчик высокого давления;
6. инжекторные форсунки;

Начнем с топливного насоса. Указанный насос создает высокое давление, под которым топливо подается к топливной рампе, а также на форсунки. Насос имеет плунжеры (плунжеров может быть как несколько, так и один в насосах роторного типа) и приводится в действие от распредвала впускных клапанов.

РДТ (регулятор давления топлива) интегрирован в насос и отвечает за дозированную подачу топлива, что соответствует впрыску форсунки. Топливная рейка (топливная рампа) нужна для того, чтобы распределить горючее на форсунки. Также наличие данного элемента позволяет избежать скачков давления (пульсации) горючего в контуре.

Кстати, в схеме используется специальный клапан-предохранитель, который стоит в рейке. Указанный клапан нужен для того, чтобы избежать слишком высокого давления топлива и тем самым защитить отдельные элементы системы. Рост давления может возникать по причине того, что горючее имеет свойство расширяться при нагреве.

Датчик высокого давления является устройством, которое измеряет давление в топливной рейке. Сигналы от датчика передаются на ЭБУ (электронный блок управления двигателем), который, в свою очередь, способен изменять давление в топливной рейке.

Что касается инжекторной форсунки, элемент обеспечивает своевременную подачу и распыл топлива в камере сгорания, чтобы создать необходимую топливно-воздушную смесь. Отметим, что описанные процессы протекают под управлением ЭСУД (электронная система управления двигателем). Система имеет группу различных датчиков, электронный блок управления, а также исполнительные устройства.
Если же говорить о системе прямого впрыска, вместе с датчиком высокого давления топлива для ее работы задействованы: датчик коленчатого вала, ДПРВ, датчик положения дроссельной заслонки, воздухорасходомер, датчик температуры воздуха во впускном коллекторе, датчик температуры ОЖ и т.д.

Благодаря работе этих датчиков на ЭБУ поступает нужная информация, после чего блок посылает сигналы на исполнительные устройства. Это позволяет добиться слаженной и точной работы электромагнитных клапанов, форсунок, предохранительного клапана и ряда других элементов.

Как работает система непосредственного впрыска топлива

Главным плюсом непосредственного впрыска является возможность добиться различных типов смесеобразования. Другим словами, такая система питания способна гибко изменять состав рабочей топливно-воздушной смеси с учетом режима работы двигателя, его температуры, нагрузки на ДВС и т.д.

Следует выделить послойное смесеобразование, стехиометрическое, а также гомогенное. Именно такое смесеобразование позволяет в конечном итоге максимально эффективно расходовать топливо. Смесь всегда получается качественной независимо от режима работы ДВС, бензин сгорает полноценно, двигатель становится более мощным, при этом одновременно снижается токсичность выхлопа.

1. Послойное смесеобразование задействуется тогда, когда нагрузки на двигатель низкие или средние, а обороты коленвала небольшие. Если просто, в таких режимах смесь несколько обедняется в целях экономии. Стехиометрическое смесеобразование предполагает приготовление такой смеси, которая легко воспламеняется, при этом не является слишком обогащенной.
2. Гомогенное смесеобразование позволяет получить так называемую «мощностную» смесь, которая нужна при больших нагрузках на двигатель. На обедненной гомогенной смеси в целях дополнительной экономии силовой агрегат работает на переходных режимах.
3. Когда задействован режим послойного смесеобразования, дроссельная заслонка широко открыта, при этом впускные заслонки находятся в закрытом состоянии. В камеру сгорания воздух подается с высокой скоростью, возникают завихрения воздушных потоков. Горючее впрыскивается ближе к концу такта сжатия, впрыск производится в область расположения свечи зажигания.

За короткое время до того, как на свече появится искра, образуется топливно-воздушная смесь, в которой коэффициент избыточного воздуха составляет 1.5-3. Далее смесь воспламеняется от искры, при этом вокруг зоны воспламенения сохраняется достаточно количество воздуха. Указанный воздух выполняет функцию температурного «изолятора».

Если же рассматривать гомогенное стехиометрическое смесеобразование, такой процесс происходит тогда, когда впускные заслонки открыты, при этом дроссельная заслонка также открыта на тот или иной угол (зависит от степени нажатия на педаль акселератора).
В этом случае горючее впрыскивается еще на такте впуска, в результате чего удается получить однородную смесь. Избыток воздуха имеет коэффициент, близкий к единице. Такая смесь легко воспламеняется и полноценно сгорает по всему объему камеры сгорания.

Обедненная гомогенная смесь создается тогда, когда дроссельная заслонка полностью открыта, а впускные заслонки закрыты. В этом случае воздух активно движется в цилиндре, а впрыск горючего приходится на такт впуска. ЭСУД поддерживает избыток воздуха на отметке 1.5.

Дополнительно к чистому воздуху могут быть добавлены отработавшие газы. Это происходит благодаря работе системы рециркуляции отработавших газов EGR. В результате выхлоп повторно «догорает» в цилиндрах без ущерба для мотора. При этом снижается уровень выброса вредных веществ в атмосферу.

Что в итоге

Как видно, прямой впрыск позволяет добиться не только экономии топлива, но и хорошей отдачи от двигателя как в режимах низких и средних, так и высоких нагрузок. Другими словами, наличие непосредственного впрыска означает, что оптимальный состав смеси будет поддерживаться на всех режимах работы ДВС.

Что касается недостатков, к минусам прямого впрыска можно отнести разве что повышенную сложность во время ремонта и цену запчастей, а также высокую чувствительность системы к качеству горючего и состоянию фильтров топлива и воздуха.

Не нашли интересующую Вас информацию? Задайте вопрос на нашем форуме.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рекомендуем прочитать:

4 главные проблемы (они не излечимы)

Двигатели с прямым (непосредственным) впрыском топлива в цилиндр давно перестали быть экзотикой на нашем рынке

Редакция

Почти все автопроизводители применяют такой впрыск хоть на некоторых моделях. Смысл простой: бензин подается не во впускной трубопровод, а прямо в цилиндры, под давлением до 250 бар. Основной посыл, как обычно, известен – экология и экономия. Но есть и врожденные проблемы.

1 Отложения на клапанах

Если у двигателей с распределенным впрыском поступающее в них топливо постоянно моет отложения и нагар на впускных клапанах, то при непосредственном впрыске бензин к ним не поступает. А потому любая частица грязи, каким-то образом осевшая на тарелке клапана, может прописаться там надолго, не давая тому герметично закрываться. В таких ситуациях иногда приходится демонтировать головку блока цилиндров: иначе до грязного клапана не добраться.

2 Топливная магистраль

Клапаны – это всего лишь одна составляющая особой изнеженности моторов с прямым впрыском: они физически не переносят грязи. В частности, они очень боятся плохого бензина с кучей различных примесей – от серы до фосфора. Топливный насос высокого давления для таких моторов изготовлен с микронными зазорами: твердые частицы для него смерти подобны. Поэтому топливный фильтр и сеточка на входе в насос низкого давления должны заменяться регулярно. Совсем уж тяжело приходится распылителям форсунок: они выступают в камеру сгорания и могут закоксовываться. Их необходимо периодически снимать для промывки – примерно раз в 50 – 60 тыс. км. Причем во дворе этого не сделать – надо посетить сервис.

3 Моторное масло

С моторным маслом – совсем беда: никаких «шаг вправо – шаг влево». С одной стороны, нужно подбирать масло так, чтобы оно не сильно загаживало камеру сгорания и впускные клапаны – для этого зольность масла не должна быть выше 1,0-1,1 %. С другой стороны – надо думать о трущихся парах: кулачки распредвалов и толкатели клапанов, пластинчатая цепь Морзе и т.п. Хорошую износостойкость обеспечит только высокозольное масло. В итоге надо выбирать между повышенным износом чистого двигателя и малым износом грязного, готового заклинить… А еще есть такая нехорошая вещь как LSPI (Low-speed pre-ignition) – нежелательное раннее зажигание. Топливо, подаваемое форсункой под высоким давлением, долетает до стенки цилиндра, не успевая испариться. На этой стенке всегда присутствует масляная пленка, фактически состоящая из свежего масла и частиц нагара. Часть несгоревшего топлива оказывается между кромкой поршня и стенкой цилиндра, активно смешиваясь как с моторным маслом, так и с частицами нагара, представляющими смесь сажи и химически активных веществ. Инициаторами последующего возгорания могут быть как раскаленные частицы нагара, так и отдельные присадки в моторных маслах. Результатом взрывообразного воспламенения являются ударная волна, механические разрушения деталей двигателя и т.п.

Специально для борьбы с таким явлением была введена новая спецификация масел – API SN Plus. На фоне подобных страшилок становится очевидным, что турбомоторы с прямым впрыском требуют более частой замены масла, чем прочие двигатели. Например, Hyundai/Kia на своих моторах T-GDI предлагает менять масло через 6 месяцев или через 7000-8000 километров.

4 Расход топлива

Обидный недостаток моторов с непосредственным впрыском – расход топлива. Дело в том, что классную экономичность они выдают только в городах и на дорогах местного значения, где скорости сравнительно невысоки. А вот при въезде на автомагистраль мотор переходит на стехиометрическую смесь, после чего перестает что-либо экономить по сравнению с «обычными» движками. Другое обидное обстоятельство – нелюбовь подобных двигателей к холодам. После холодного пуска они, при небольших нагрузках, очень медленно прогреваются. Непрогретый двигатель, конечно же, не особенно экономичен, а в салоне при этом довольно прохладно.

Само собой, что прямой впрыск – это однозначный шаг вперед в двигателестроении. Но и о возможных проблемах все-таки желательно помнить.

Редакция рекомендует:

---

---

---

---

---

Хочу получать самые интересные статьи

В чем преимущества непосредственного впрыска топлива?

В настоящее время конструкторские бюро производителей автомобилей усиленно работают над тем, чтобы создать такие силовые установки, которые будут потреблять как можно меньше топлива и при этом выбрасывать в атмосферу как можно меньше вредных веществ. 

При этом разработчикам нужно добиться того, чтобы при этом было как можно меньше влияние на рабочие параметры. Мы говорим мощности и крутящем моменте. То есть перед производителями стоит задача получить мотор экономичный и в то же время мощный. 

Чтобы понять, о чем идет речь, нам предстоит разобраться с тем, что значит непосредственный впрыск топлива, а также дать ответы на некоторые связанные с этим вопросы.

В чем суть такой системы? Она сводится к тому, что раздельно в цилиндры подаются компоненты горючей смеси – бензина и воздуха. Принцип функционирования данной системы очень напоминает работу дизельных установок, в которых образование смеси производится в камерах сгорания. 

ВАЖНО! Однако у бензинового агрегата, на котором стоит система непосредственного впрыска, есть свои особенности процесса, при котором закачиваются составляющие топливной смеси. Далее мы рассмотрим, чем данная система отличается от других.

В чем отличие от распределенного впрыска?

Нередко, когда приводятся двигательные характеристики, то видишь такие аббревиатуры, как MPI и GDI. Конечно, об этом можно спросить консультанта, который работает в автосалоне. Этим же можно поинтересоваться у знакомого автослесаря. 

И они, конечно, без доли сомнения скажут, что впрыск топлива напрямую — это лучшее, что удалось придумать за последние годы. Специалисты также скажут, что про распределенный впрыск (MPI) нужно забыть. Он ведь устарел. Как говорится, это уже прошлый век. 

ВАЖНО! Теперь расскажем о том, чем они отличаются друг от друга.

— РАСПРЕДЕЛЕННЫЙ

Систему разработали в те времена, когда появились первые инжекторы. Принцип работы заключается в том, что ТВС готовится прямо во впускном коллекторе. Иначе говоря, где будут расположены форсунки, будет определено в коллекторе. При открытии дроссельной заслонки во впускной коллектор также поступает воздух. 

Именно так и образуется смесь. Потом она отправляется к цилиндрам сквозь клапана. Это возможно за счет разреженности, которая получается при движении поршня. 

ВАЖНО! Не думайте, что от MPI полностью отказались, и теперь об ее использовании не может быть и речи. И поныне выпускают моторы с MPI. Конечно, они намного проще. Но при этом за них и платить приходится недорого.

— НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ

Когда это решение используется, то образование смеси происходит в самом цилиндре. Форсунки расположены в блоке двигателя. Одна форсунка приходится на один цилиндр. Именно в него и поступает топливо.

Принципы функционирования – факторы определяющие, когда мы говорим про достоинства и недостатки каждой из систем. MPI более простые и надежные. 

ВАЖНО! Вообще, MPI — это развитие карбюраторной системы. Мощность больше. Однако по эффективности она уступает системе непосредственного впрыска топлива, которая более современная. 

Как устроена система GDI

GDI включает в себя топливный насос высокого давления, рампу и механизм, который отвечает за регулировку давления смеси. В ее составе также система датчиков (ВД, входные датчики), клапан предохранения, форсунки, блок управления. 

На ТНВД возложена основная работа. Это подача бензина на форсунки при высоком давлении. Оно варьируется от трех до одиннадцати мегапаскалей. И предоставляет возможность двигателю внутреннего сгорания «трудиться», не зная перебоев. В ТНВД может быть один плунжер. Их может быть и несколько. И они приводят в работу распределительный вал. 

Рампа нужна для того, чтобы осуществлялась доставка бензина к форсункам для поддержки давление топливного контура. Он предназначен для защиты топливной смеси от избыточного давления, которое появляется, как только ТС воспламеняется и сильно расширяется.

ВАЖНО! Регулятор, изменяющий давление, дозирует бензин с помощью насоса и учитывает при этом технические характеристики, которыми обладают топливные форсунки. Он расположен в ТНВД. Датчиком высокого давления измеряется уровень давления топливной смеси. Сигналы, передающиеся этим датчиком, являются основанием для того, чтобы изменить уровень давления рампы. 

Форсунки впрыскивают бензин, принимаемый камерой сгорания. И после этого начинается образование топливно-воздушной смеси. Как правило, механизм который напрямую ведет управление подачей топлива, имеет блок управления, датчики входа, исполняющие механизмы. 

Как действует система GDI

Самый главный компонент системы – это ТНВД. При помощи топливного насоса высокого давления бензин отправляется в рампу. Конструктивно он бывает совершенно разным. Это зависит от того, кто является производителем. Насосы различаются в основном количеством плунжеров. Он бывает только один. Но их может быть и несколько. 

Привод работает, используя распределительные валы. Также в системе предусмотрены клапаны, которые предотвращают давление в топливной смеси больше, чем установлено пределами. Преимущественно регулировка давления осуществляется по нескольким точкам. Скажем, при выходе топлива из ТНВД, данную функцию берет на себя регулятор, который входит в его состав.

А еще в нем предусмотрен клапан предохранения (ПК). Его функция в том, чтобы контролировать давление. С помощью ПК можно отследить давление рампы. С помощью насоса, который качает топливо из бака, с применением магистрали НД, осуществляется его подача на ТНВД. Перед этим бензин проходит через фильтр, который выполняет его тонкую очистку и удаляет большие фракции. 

С использованием плунжеров создается топливное давление. Его диапазон – 3-11 мегапаскалей. Затем бензин через магистрали ВД попадает в рампу, которая занимается его распределением на форсунки. 

ВАЖНО! Форсунки действуют под контролем блока управления. Он принимает информацию, поставляемую ему датчиками, которые расположены на двигателе. Информация служит основанием для того, чтобы блок управлял форсунками. 

Определяется, когда произойдет впрыск, как много для этого понадобится бензина и даже метод, с помощью которого произойдет распыление. Если на ТНВД поступает объем бензина, который выше необходимого уровня, то клапан предохранения отправляет его обратно в бак. Также бензин сбрасывается тогда, когда уровень давления в рампе становится больше. Этим занимается ПК.

Достоинства и недостатки системы

Главный недостаток систем, использующих GDI, — это снижение надежности в целом. Даже при маленьком сбое или выходе из строя какого-то компонента возможно неправильное поведение двигателя. Он может заглохнуть или работать не на полную мощность, показывать на приборе ошибку и пр.

Еще один большой недостаток – данная система очень дорогая. Систему непросто эксплуатировать. Ведь приходится следить за всеми компонентами GDI, за питанием, зажиганием, электроникой. Данной системе необходимо лишь самое качественное топливо. И это отпугивает многих из тех, кто рассматривают возможность купить автомобиль с GDI.

Ведь тот, кто покупает машину с такой системой, должен будет выбирать, где заправляться. Дешевое топливо для GDI не подходит. 

ВАЖНО! Не имеет значения, с каким октановым числом залит бензин. Ведь большинство двигателей применяет А-92. Для них подойдет даже спирт. Однако когда в плохом топливе есть какие-то сторонние компоненты, то это может привести к тому, что выйдет из строя весь двигатель внутреннего сгорания.

Еще один недостаток GDI в том, что обслуживание его, как и покупка запчастей, обходится дорого. Технология производства таких запасных частей сложная. И это сказывается на себестоимости продукции. Также эти системы требуют высокого качества масел, фильтров и расходных запчастей. 

Однако достоинства GDI сполна перекрывают все эти недостатки. Двигатели, использующие ее, самые технологичные. У них маленькая масса. Им нужно немного топлива.

ВАЖНО! Такие двигатели хороши для того, чтобы перемещаться в мегаполисах. Ведь в пробках двигатель, у которого непосредственный впрыск, работает так, что есть большая экономия. В них можно менять масло реже. Ресурс работы у них большой. Ведь практически нет образования нагара, поскольку переработка ТВС осуществляется с большим КПД. 

Однако обо всех этих достоинствах можно говорить только тогда, когда владелец четырехколесной собственности будет тщательно обслуживать его и привлекать к этому опытных мастеров. Напоминаем, что двигатели с GDI очень сложны в устройстве. 

Преимущества непосредственного впрыска топлива на автомобиле Foton Sauvana

Автомобили Foton Sauvana оснащаются бензиновыми двигателями мощностью 160 кВт или 148 кВт, с максимальным крутящим моментом 320 Нм и 300 Нм соответственно.

Двигатель G01 – это рядный четырехтактный шестнадцатиклапанный двигатель с непосредственным впрыском топлива в цилиндр, двумя распределительными валами с системой изменения фаз газораспределения VVT, турбокомпрессором и системой изменения геометрии впускного коллектора

Модернизированный электронный блок управления двигателем позволяет сочетать отличные динамичные и мощностные характеристики с высокой топливной экономичностью и низким уровнем выброса вредных веществ. Двигатель G01 соответствует стандарту Euro-5, и может быть обновлен до класса Euro-6.

Почему на этом двигателе применяется непосредственный впрыск в цилиндр?

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания работает за счет воспламенения топливовоздушной смеси от системы зажигания автомобиля.

На современных двигателях с электронным впрыском топлива, как и на старых карбюраторных двигателях прошлого века, смешение топлива и воздуха происходит вне цилиндра. Готовая смесь до начала такта впуска находится во впускном коллекторе, а в камеру сгорания она попадает за счет разряжения, создаваемого движением поршня, только после открытия впускного клапана.

С каждым годом данная система впрыска топлива прогрессирует с точки зрения оптимизации момента открытия форсунок и количества подаваемого топлива, но, тем не менее, смесь готовится вне цилиндра, что влечет за собой ряд существенных недостатков: начало подачи смеси зависит только от момента открытия клапана, а не от реальных условий работы двигателя; мелкие частицы топлива прилипают к стенкам коллектора и самому клапану, следовательно, снижается эффективность используемого топлива.

Применение различных систем изменения фаз газораспределения и турбонаддува несколько улучшают контроль смеси и эффективность сгорания. Однако, этих технологий недостаточно для удовлетворения растущих с каждым днем требований к рабочим характеристикам двигателя и нормам выброса вредных веществ. Значительное увеличение давления наддува может привести к снижению надежности двигателя. Общее количество клапанов двигателя ограничено сложностью конструкции и невозможностью регулировать фазы и ход клапанов.

Но современные производственные технологии позволили пойти по иному пути, имеющему ряд значительных преимуществ – реализовать впрыск топлива непосредственно в камеру сгорания.

Бензиновый двигатель с впрыском внутри цилиндра аналогичен дизельному двигателю. Топливо подается к электромагнитным форсункам под давление от 50 до 150 бар, создаваемого насосом высокого давления в рампе. Затем электронный блок управления подает команду на открытие форсунок.

Из-за того, что теперь впрыск осуществляется непосредственно в цилиндр, у двигателя появилась возможность работать на сверхбедных смесях. Смесь в цилиндре получается не однородной: облако из паров топлива, формируемое в непосредственной близости от свечи зажигания, имеет стехиометрическое соотношение, т.е. на 1 часть топлива приходится 14,7 частей воздуха, и, соответственно, может воспламениться. Но в среднем по всему цилиндру это соотношение может доходить до 1 к 30, за счет чего достигается отличная топливная экономичность.

Так же следует отметить, что впрыск топлива теперь не зависит от положения впускного клапана. Топливо может подаваться в любой момент, можно формировать любое значение коэффициента избытка воздуха, обусловленное режимами работы двигателя, его температурой, нагрузкой на ДВС. Что положительно сказывается не только на улучшении динамики автомобиля, но и на экологии.

Но при всем при этом, система стала более требовательна к качеству заправляемого топлива. На автомобиле Sauvana компания Foton рекомендует использовать бензин не ниже уровня АИ-95

Непосредственный впрыск топлива (GDI). Прямой впрыск недостатки и преимущества

Непосредственный впрыск топлива (GDI) представляет собой вариант впрыска топлива и используются в современных двухтактных и четырехтактных бензиновых двигателях. Система представляет собой новейшие технологии впрыска топлива, где бензин находясь под высоким понпадает непосредствено в камеру сгорания каждого цилиндра, в отличие от обычного многоточечного впрыска топлива.

GDI системы обеспечивают повышение эффективности использования топлива, более высокие значения мощности и более гибкие возможности управления двигателем. В сочетании с компьютеризированной системой управления двигателем (ECU), топливная система непосредственного впрыска не предусмотрена в автомобилях с карбюратором и в автомобилях с многоточечным впрыска топлива предыдущих годов выпуска.

Преимущества GDI

Основными преимуществами двигателя GDI , как было сказано выше, являются эффективность использования топлива и высокой мощности выхода. Уровни выбросов также могут  более точно управляться с помощью системы GDI. Приведенные выгоды достигаются благодаря точному контролю над количеством топлива. Кроме того, нет никаких потерь дросселирования в некоторых двигателях,  по сравнению с обычным впрыском топлива или карбюраторными двигателями.  Частота вращения двигателя контролируется  системой управления двигателем (EMS), которая регулирует подачу топлива функцией впрыска и зажигания и помогает дроссельной заслонке ограничивать поток входящего воздуха.

Режимы горения

Система управления двигателем постоянно выбирает между тремя режимами горения: ультра обедненной смеси, стехиометрической, и полной выходной мощности. Каждый режим характеризуется соотношением воздух-топливо.

Ультра обедненной режим используется для легкой нагрузки на двигатель,  при постоянной (без ускорений) или небольшой скорости. Топливо впрыскивается не на такте впуска , а на более поздней стадии такта сжатия.

Стехиометрический режим используется при умеренных условиях нагрузки. Топливо впрыскивается во время такта впуска и происходит создание однородной топливно-воздушной смеси в цилиндре.

Режим полного энергопотребления используется при резком ускорении и тяжелогруженых автомобилей (например, при движении вверх по склону). Топливо впрыскивается во время такта впуска.

Недостаток прямого впрыска

Основными недостатками двигателей с прямым впрыском являются их сложность и стоимость.  Компоненты используемые в системе непосредственного впрыска должны быть более прочными, так как они работают  при значительно более высоком давлении, чем непрямые системы впрыска,  а форсунки  должны быть способны выдерживать температуру и давление сгорания внутри цилиндра.

Бензин с непосредственным впрыском | Mein Autolexikon

Бензиновый непосредственный впрыск — это термин, используемый для описания метода впрыска топлива для бензиновых и дизельных двигателей. Процесс включает впрыск топлива непосредственно в камеру сгорания.

Функция

В отличие от впрыска в коллекторе для бензиновых двигателей, в двигателях с непосредственным впрыском бензина топливно-воздушная смесь образуется непосредственно в камере сгорания.

Для этого через впускной клапан в камеру сгорания подается свежий воздух, а топливо впрыскивается под высоким давлением до 200 бар.Этот метод

• Оптимизирует эффект завихрения
• Улучшает охлаждение камеры сгорания.

Также возможно достичь более высокой степени сжатия и, таким образом, повысить эффективность двигателя в целом. Эта более высокая эффективность приводит как к снижению расхода топлива, так и к лучшей динамике автомобиля.

Что касается использования прямого впрыска бензина, то в настоящее время наблюдается тенденция к уменьшению габаритов и наддува. Уменьшение размера относится к уменьшению объема двигателя, как правило, в сочетании с системами прямого впрыска на основе соленоидных или пьезоинжекторов.Они обеспечивают наивысшую достижимую в настоящее время точность гидравлического впрыска в сочетании с гибкими фазами газораспределения. Время открытия клапана — это время открытия клапана.

Помимо форсунок, в техническую концепцию входят мощные насосы высокого давления с давлением топлива до 20 МПа (200 бар) и интеллектуальная электрика двигателя.

Безопасность

Прямой впрыск бензина в сочетании с уменьшением габаритов или турбонаддувом обеспечивает улучшенный отклик и лучшую динамику автомобиля.Дополнительное увеличение крутящего момента до 50% на низких оборотах двигателя значительно помогает улучшить показатели эластичности и ускорения. В результате, например, возможны более короткие дистанции обгона. Все это обеспечивает более высокий уровень безопасности.

Защита окружающей среды

Современные системы прямого впрыска бензина могут снизить расход топлива и выбросы CO2 до 15%. Эта экономия представляет собой важный вклад в охрану окружающей среды, но считается, что технология имеет определенные недостатки.

Хотя бензиновые двигатели с прямым впрыском значительно сокращают выбросы CO2, они также производят более мелкие частицы. Они могут представлять опасность для здоровья, что также поднимает тему сажевых фильтров для бензиновых двигателей. Ход развития в этой области еще предстоит увидеть, но он будет усилен будущими стандартами выбросов в контексте защиты окружающей среды.

сохранение стоимости

Прямой впрыск топлива в наши дни уже является современным.В то же время это является предпосылкой для соответствия будущим требованиям с точки зрения

• Расход топлива
• CO2, загрязняющее вещество и уровень шума
• Производительность.

Интенсивные разработки в отношении концепций уменьшения габаритов и будущих стандартов выбросов гарантируют сохранение стоимости. Основное внимание уделяется следующим аспектам для бензиновых двигателей:

• Стабильность горения
• Соблюдение предельных значений твердых частиц
• Выбросы CO2

Прогнозируется, что к 2020 году четверть всех транспортных средств будет оснащена непосредственным впрыском бензина, т.к. эта технология идеально подходит, например, для уменьшения габаритов и турбонаддува.

Возрастающие законодательные требования, касающиеся расхода топлива, в сочетании с все более строгим законодательством о выбросах, помогают подтолкнуть рынок и способствуют непропорциональному росту количества автомобилей с непосредственным впрыском бензина.

Что такое прямой впрыск? Autoweek объясняет

Если вы пролистаете список функций практически любого нового автомобиля или грузовика, вы, скорее всего, увидите слова «прямой впрыск топлива» или DI. Концепция достаточно проста — инженеры переместили топливную форсунку из впускного отверстия автомобиля («впрыск топлива в порт») и поместили его прямо в камеру сгорания; топливо впрыскивается в тот момент, когда требуется сгорание, а не смешивается с поступающим воздухом и обтекает впускной клапан.

DI работает при гораздо более высоком давлении, чем впрыск топлива в порт; это, в сочетании с точным управлением, предлагаемым современными микропроцессорами, оказывает огромное влияние на настройку двигателя, особенно когда этот двигатель имеет турбонаддув. Конечный результат — лучшая экономия топлива и большая мощность для данного объема двигателя, а также более низкие выбросы. Достижения в области непосредственного впрыска стали причиной того, что эффективные небольшие бензиновые двигатели с турбонаддувом стали настолько распространенными, от экономичных автомобилей до роскошных седанов.

Принятие DI не было полностью бесшовным: удаление топливных брызг из впускного отверстия также устраняет очищающий эффект, который бензин оказывает на впускные клапаны; В сочетании с повышенным выбросом газов из двигателей с турбонаддувом масло и углерод могут собираться на впускных клапанах, снижая производительность двигателя.Некоторые производители решили эту проблему, комбинируя прямой и порт впрыска топлива. Это означает, что есть два набора топливных форсунок, но система может переключаться между прямой и косвенной подачей топлива по запросу, что позволяет избежать проблем с накоплением углерода.

Поскольку непосредственный впрыск — это будущее доставки топлива, можно с уверенностью сказать, что это всего лишь технологические проблемы роста; в будущем они будут становиться все меньше и меньше проблемой. А пока не бойтесь DI — наслаждайтесь сочетанием производительности и экономии топлива, которое обеспечивают эти бензиновые чудеса.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Сможет ли, наконец, сделать это с прямым впрыском бензина?

Специалисты

Powertrain уже много лет рекламируют бензиновые двигатели с прямым впрыском.Как и в случае с автоматизированными автомобилями и конструкцией из углеродного волокна, время не приближало это конкретное будущее — до сих пор. Audi представляет обновленный A6 с 3,1-литровым двигателем V-6, который, наконец, сделает непосредственный впрыск топлива мейнстримом в Америке.

В дизельных двигателях всегда использовался прямой впрыск топлива. Это означает впрыскивание топлива под высоким давлением в цилиндры двигателя, а не во впускной коллектор, что используется практически в каждом современном бензиновом двигателе.В дизельном топливе процесс впрыска топлива непосредственно в камеру сгорания в верхней части такта сжатия инициирует и регулирует сгорание. Современный механический ТНВД для малых дизелей был усовершенствован в 1927 году компанией Robert Bosch в Германии.

Немецкие истребители с бензиновым двигателем во время Второй мировой войны использовали вариант этой системы. Хотя при использовании прямого впрыска (DI) были некоторые преимущества в производительности и экономии топлива, наиболее важным плюсом была способность обеспечивать бесперебойную мощность во время резких маневров, которые часто вызывали разбрызгивание и колебания карбюраторных двигателей.

Первым серийным автомобилем с системой впрыска топлива стал Mercedes 300SL Gullwing, который в настоящее время отмечает свое 50-летие. С DI дорожный SL генерировал примерно на 10 процентов больше мощности и потреблял примерно на 10 процентов меньше топлива, чем карбюраторный двигатель, выигравший Ле-Ман в 1952 году.

В течение нескольких лет система впрыска топлива стала применяться во многих уличных и гоночных автомобилях. Однако практически во всех этих приложениях использовалась непрямая, или так называемая, портовая инъекция. Это означало, что топливо распылялось во впускной коллектор за каждым впускным клапаном, а не непосредственно в цилиндры.Впрыск через порт был дешевле, потому что впрыск производился при гораздо более низком давлении, форсунки не подвергались воздействию жгучей теплоты камеры сгорания, а требования к времени впрыска были смягчены.

Поскольку не было значительной разницы в производительности между этими системами впрыска через порт и DI, системы порта вскоре стали доминировать и стали повсеместно использоваться к концу 80-х годов, поскольку они были единственной системой учета топлива, которая могла удовлетворить все более строгие требования к выбросам. нормативные документы.

DI, однако, не был полностью забыт. В 70-х Ford и Texaco работали над системой под названием Proco для «запрограммированного сгорания». Цель состояла в том, чтобы использовать прямой впрыск для достижения обедненного сгорания, для которого требуется гораздо меньшее, чем обычно, соотношение топлива к воздуху, что, в свою очередь, может повысить эффективность использования топлива. Но понимание горения в 70-х было ограниченным, и электроника тоже была примитивной, поэтому работа не продвигалась.

Но к середине 90-х технология достигла такой степени, что Mitsubishi представила в Японии ряд двигателей с непосредственным впрыском.

Они работали в обедненном режиме при малом дросселе и переключались на стехиометрический режим — сбалансированную топливно-воздушную смесь — на высокой мощности. Проблема заключалась в том, что в обедненном режиме выбросы NOx были немного высокими. Кроме того, обычные трехкомпонентные катализаторы, которые уменьшают выбросы NOx, не работают должным образом при подаче выхлопных газов от обедненного сгорания. Таким образом, этот тип прямого впрыска был возможен только на небольших двигателях небольших автомобилей.

Однако недавно пара двигателей с прямым впрыском добралась до этой страны.Один из них — это 6,0-литровый V-12 в BMW 760Li, а другой — 3,5-литровый V-6 в Isuzu Axiom. Теперь идет Audi V-6. Я поговорил с Акселем Эйзером, ответственным за бензиновые двигатели Audi, чтобы узнать, как они работают.

Прежде чем углубляться в подробности DI, вы должны знать, что двигатель Audi, называемый FSI («послойный впрыск топлива»), представляет собой образец современной технологии двигателей. Его головка и блок отлиты из алюминия. Он имеет четыре клапана на цилиндр, управляемые двойными верхними распределительными валами, каждый из которых регулируется под углом 42 градуса для оптимизации дыхания и выбросов при различных оборотах в минуту и ​​открытии дроссельной заслонки.Его клапанный механизм использует толкатели с роликовыми пальцами для снижения трения и увеличения подъема клапана. Его пластиковый впускной коллектор переключается между короткими (15,6 дюйма) и длинными (27,2 дюйма) бегунами для улучшения дыхания во всем диапазоне оборотов. Система впуска даже использует небольшие выдвижные заслонки в каждом впускном отверстии для увеличения турбулентности при легких нагрузках.

Система прямого впрыска поднимает это оборудование на новый уровень. Во-первых, испарение крошечных капелек топлива, впрыскиваемых непосредственно в цилиндр (при давлении от 450 до 1700 фунтов на квадратный дюйм), охлаждает всасываемую смесь, производя более плотный заряд, что означает большую мощность.

Кроме того, заряд охладителя менее подвержен детонации. Дополнительное сопротивление детонации возникает из-за более быстрого сгорания, которое происходит потому, что, хотя общая смесь зарядов стехиометрическая, заряд локально богаче вблизи свечи зажигания. Это заставляет смесь загораться более энергично и быстрее прогрессировать. Более быстрое сгорание означает меньшее опережение искры, что по своей сути более эффективно и дополнительно снижает чувствительность к детонации.

Вознаграждение — высокая степень сжатия — 12.5 к 1. Это на 1-2 пункта выше, чем у обычных двигателей, для которых часто требуется топливо премиум-класса. Эйзер обещает, что его двигатель будет доволен регулярной диетой.

Более высокая степень сжатия извлекает больше энергии из каждой капли топлива. Пиковая мощность 3123-кубового двигателя FSI V-6 составляет 255 лошадиных сил при 6500 об / мин; максимальный крутящий момент составляет 243 фунт-фут при 3250 оборотах в минуту. Это составляет 77,8 фунт-футов на каждый литр рабочего объема. Сравнимый показатель для 3,0-литровой шестерки BMW составляет 71,8, 74,3 для Infiniti G35 V-6 и 75.9 для плоско-шестицилиндрового Porsche 911.

Результаты по экономии топлива для нового A6 еще не доступны, но ожидается, что они будут лучше, чем у предыдущей модели, несмотря на небольшое увеличение веса и значительно большую мощность. Такая эффективность делает DI привлекательным для автопроизводителей от General Motors до Mercedes-Benz. Ожидайте увидеть намного больше в ближайшие годы.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Новый взгляд на системы прямого впрыска бензина

27 апреля 2020

Хотя GDI (также известный как непосредственный впрыск бензина на рынках за пределами США) относительно широко используется примерно с 2006 г., только около 50% новых автомобилей оснащены этими системами, что означает, что весьма вероятно, что вы не сталкивались с этим. такая система раньше. Хотя основные принципы работы систем впрыска топлива и прямого впрыска во многом схожи, особенности прямого впрыска бензина имеют больше общего с дизельным впрыском Common Rail, чем с системами впрыска бензина, с которыми мы все знакомы.Из-за этого системы прямого впрыска бензина имеют разные режимы отказа, чем системы впрыска через порт, поэтому в этой статье мы более подробно рассмотрим системы прямого впрыска бензина с точки зрения того, как они работают и как они выходят из строя, начиная с этого вопроса —

Чем отличается прямой впрыск бензина?

В отличие от систем впрыска с отверстиями, которые впрыскивают топливо во впускные отверстия за впускным клапаном (ами) при относительно низких давлениях, системы прямого впрыска впрыскивают топливо непосредственно в камеры сгорания при давлениях, которые обычно варьируются от примерно 4.1 бар при низких оборотах двигателя / нагрузках и около 200 бар в условиях WOT. Хотя эти давления не сравниваются с давлениями впрыска дизельного топлива в системе Common Rail, они, тем не менее, на несколько порядков выше, чем могут обеспечить даже самые передовые (бензиновые) системы впрыска.

На практике все системы прямого впрыска бензина используют однопоршневые механические насосы, которые приводятся в действие от кулачка распределительного вала, подобно тому, как работают многие топливные насосы высокого давления в дизельных двигателях с общей топливной рампой.Также, как и системы впрыска дизельного топлива, в системах прямого впрыска бензина используются подъемные насосы с электрическим приводом в топливном баке для подачи топлива в насос высокого давления. В некоторых случаях в системе подачи низкого давления используется обратная линия для возврата неиспользованного топлива в бак, но чаще подъемный насос управляется с помощью сигнала с широтно-импульсной модуляцией для управления количеством топлива, подаваемого в резервуар высокого давления. насос и уменьшить перемешивание топлива в баке как средство уменьшения выбросов в результате испарения.

Кроме того, бензиновые насосы высокого давления включают в себя клапан управления потоком топлива и регулятор давления топлива, оба из которых контролируются и контролируются ЭБУ для контроля и управления давлением топлива на стороне высокого давления системы. Возможно, стоит отметить, что ЭБУ, совместимые с системами прямого впрыска, намного сложнее несовместимых ЭБУ. Например, для системы прямого впрыска бензина на четырехцилиндровом двигателе требуется ЭБУ, который может выполнять до 40% больше вычислений в секунду, чем стандартный ЭБУ, и который может принимать во внимание примерно на 12 миллионов измерений больше (по сравнению со стандартным ECU) при адаптации стратегии подачи топлива к изменениям условий работы двигателя.

Нам не нужно здесь углубляться в сложность требуемых алгоритмов управления, но достаточно сказать, что для обеспечения работы систем прямого впрыска этим системам также требуются специальные инжекторы, которые могут выполнять впрыск менее чем за две миллисекунды — даже в некоторых случаях. режимы впрыска, которые состоят из нескольких событий впрыска. Для этого форсунки с прямым впрыском имеют очень низкое сопротивление и управляются специальными схемами драйвера форсунок, которые обычно используют линейные конденсаторы для увеличения напряжения питания 12 В до 50-90 В, чтобы удерживать форсунки открытыми против высокого давления топлива. .Форма волны ниже иллюстрирует влияние этого низкого сопротивления на работу форсунки —

Источник изображения: https://www.autonerdz.com/yabbfiles/Attachments/GDI_Operation.pdf

Обратите внимание, что хотя форсунки с прямым впрыском бензина обычно работают с токами около 10 А, резкое нарастание тока является прямым результатом низкого сопротивления форсунок, в то время как резкое падение тока на холостом ходу является результатом способности ЭБУ. чтобы отключить схему драйвера эффективно и чисто.Однако в условиях WOT мы видим кое-что очень интересное, как показано в примере ниже —

Источник изображения: https://www.autonerdz.com/yabbfiles/Attachments/GDI_Operation.pdf

Наиболее примечательным аспектом этого примера формы волны является серия почти равноотстоящих «точек», обозначенных красной стрелкой. На первый взгляд, это может показаться дефектом в ЭБУ, который не позволяет цепи драйвера аккуратно отключиться, но эти всплески нормальны и указывают на небольшие скачки тока, когда инжектор работает, чтобы держать штифт открытым во время впрыска.

Обратите внимание, что эти сообщения не представляют отдельные события инъекции; это однократное событие инжекции, которое начинается, когда ток начинает нарастать, и заканчивается большим спадом тока, как показано зелеными стрелками. Обратите внимание, что, хотя продолжительность этого события закачки не очевидна на этом изображении, события одиночной закачки в условиях WOT обычно завершаются примерно за 1,25 миллисекунды или меньше, что приводит нас к-

Режимы прямого впрыска

В отличие от некоторых систем впрыска через порт, которые могут производить несколько событий впрыска в условиях низких оборотов двигателя, события впрыска в системах прямого впрыска по большей части ограничены двумя, и то только при строго определенных условиях.Давайте посмотрим, как это работает на практике, но отметим, что хотя описанные ниже стратегии впрыска применимы к системам прямого впрыска Bosch, другие системы могут использовать несколько иные особенности или режимы работы —

Однородный режим

В этом режиме, который обычно используется в условиях высоких оборотов двигателя / нагрузки, однократный впрыск осуществляется во время такта впуска, а сочетание объема / времени впрыска и конструкции поршня обычно дает астехиометрическую воздушно-топливную смесь.Обратите внимание, что в системах Bosch клапан движения наддува, который аналогичен заслонке бегунка впускного коллектора, полностью открыт, чтобы обеспечить нормальный поток воздуха через впускной коллектор в этом режиме. Обратите внимание, что в других конструкциях может использоваться принудительная индукция для улучшения потока воздуха через впускной коллектор.

Стратифицированный режим

Стратифицированный режим обычно используется в условиях низких оборотов двигателя / нагрузки как для уменьшения выбросов, так и для увеличения экономии топлива. На практике однократное впрыскивание происходит непосредственно перед сгоранием, когда клапан движения заряда закрыт для увеличения скорости воздушного потока через впускной коллектор, что улучшает смешивание топлива и воздуха вокруг электрода свечи зажигания.Самым большим преимуществом стратифицированного режима является то, что топливно-воздушная смесь никогда не приближается к стенкам цилиндра на такое расстояние, которое позволяет смеси конденсироваться.

Режим однородной бедной смеси

В этом режиме клапан движения заряда закрыт, а дроссельная заслонка управляется в соответствии с некоторыми условиями низкой частоты вращения / нагрузки двигателя. Одна более бедная, чем обычно, впрыска подается во время такта впуска для смешивания с турбулентным воздухом, создаваемым закрытым клапаном движения заряда.

Гомогенно-стратифицированный режим

Этот режим довольно сложен, поскольку используется в основном как переход из одного режима в другой. На практике клапан движения заряда закрывается примерно с той же скоростью, что и дроссельная заслонка, и производится два впрыска. Первый впрыск является очень бедным и смешивается с турбулентным воздухом во время такта впуска, в то время как второй впрыск является богатым и подается непосредственно перед началом сгорания.

Однако обратите внимание, что цель обогащенного впрыска состоит в том, чтобы зажечь обедненный впрыск, и, хотя это может показаться нелогичным, два события впрыска потребляют меньше топлива, чем гомогенный режим, и производят меньше выбросов, чем стратифицированный режим.

Режим однородной защиты от детонации

В этом режиме также выполняется два впрыска; первый во время такта впуска, а второй — непосредственно перед сгоранием. Однако основное различие между вторым впрыском в этом режиме и вторым впрыском в других режимах заключается в том, что в режиме защиты от детонации можно изменить объем и синхронизацию второго впрыска, чтобы отрегулировать значение лямбда всей воздушно-топливной смеси. На практике, и поскольку это снижает образование NOx без необходимости изменять зажигание и / или фазы газораспределения, этот режим чаще всего используется в условиях высокой нагрузки двигателя.

Режим нагрева слоистого катализатора

В этом режиме также выполняется два впрыска; первый — в стратифицированном режиме, а второй — после того, как началось сгорание, как средство повышения температуры выхлопных газов для облегчения нагрева каталитического нейтрализатора. На практике часть топлива, впрыскиваемого во время второго впрыска, сгорает в выпускном коллекторе, что значительно сокращает время, необходимое каталитическому нейтрализатору (конвертерам) для перехода в режим замкнутого цикла.

Вышеизложенное является непременно кратким описанием основных принципов работы систем прямого впрыска бензина, но с нашей точки зрения как технических специалистов, более важный вопрос заключается в следующем:

Итак, что может пойти не так?

Оказывается, что многое может пойти не так, но, поскольку ограниченное пространство не позволяет всесторонне обсудить все возможные режимы отказа во всех системах, мы можем сделать следующий лучший шаг, а именно предоставить обзор наиболее распространенных сбоев в шаблонах, которые происходят. в системах прямого впрыска, начиная с —

Неисправности насоса высокого давления

Источник изображения: https: // www.autonerdz.com/yabbfiles/Attachments/GDI_Operation.pdf

На основном изображении показан типичный тип отказа механического насоса, в то время как меньшая вставка показывает сильно изношенный толкатель кулачка слева и новый неиспользованный толкатель кулачка справа. В этом случае кулачковый толкатель (здесь не показан) полностью изношен, что привело к отделению пружины от узла насоса.

Это типичный вид отказа некоторых дизельных двигателей с общей топливной магистралью, и специалисты по дизельным двигателям видят это постоянно, но для специалистов по бензиновым двигателям или техников, которые редко ремонтируют дизельные двигатели, это необычное зрелище.Тем не менее, этот тип отказа имеет несколько основных причин, в том числе следующие:

Низкое качество масла

Хотя качество масла критически важно для поддержания должной смазки кулачков распределительного вала, которые приводят в действие топливные насосы высокого давления, не менее важно уделять должное внимание спецификациям масла при замене масла в автомобилях с системами прямого впрыска бензина. Например, хотя производитель может прописать рецептуру синтетического масла, синтетические составы, одобренные SAE, не обязательно совпадают с синтетическими составами, одобренными ACEA *.

* Association des Constructeurs Europens d ‘Automobiles (Европейская ассоциация производителей автомобилей)

В случае масел, одобренных ACEA, производители OEM могут указать или потребовать, чтобы конечный состав соответствовал их особым требованиям, чего нельзя сказать о составах масел, одобренных SAE и другими регулирующими органами. Таким образом, использование неподходящего масла — самый быстрый и простой способ разрушить не только топливный насос высокого давления, но и распредвал, который его приводит в действие.

Разбавление масла

Не все топливные насосы высокого давления выходят из строя катастрофически, но большой процент насосов страдает различными отказами, которые вызывают утечку топлива в двигатель. Наиболее частым признаком этого является повышение уровня масла, но, что более важно, повышение уровня масла означает, что масло опасно разбавлено топливом, что имеет серьезные последствия, включая одно или оба из следующих:

• Отказ каталитического нейтрализатора в результате чрезмерной нагрузки углеводородов в потоке выхлопных газов.Обратите внимание, что это состояние будет отражаться в постоянно ненормальных значениях корректировки топлива, поскольку система PCV будет подавать чрезмерное количество углеводородов во впускную систему до тех пор, пока в масле присутствует топливо.
• В некоторых случаях сочетание высокого уровня масла и сверхбогатых смесей вызывает стойкое загрязнение углеродом свечей зажигания и / или впускных клапанов, что можно исправить, только подтвердив утечку в топливном насосе и заменив насос и масло в двигателе.

Вышеупомянутое охватывает основы наиболее распространенных механических отказов, но другие типы отказов и / или проблем, о которых стоит упомянуть, включают следующие:

Аномальное давление топлива

Источник изображения: https://www.searchautoparts.com/sites/default/files/images/ma0420-drive%205A.png

На этом изображении показан пример сигнала, снятого с исполнительного механизма на известном неисправном топливном насосе высокого давления. В этом примере верхняя красная кривая представляет события зажигания, а кривая под ней показывает циклические изменения тока насоса, но обратите внимание на красные и зеленые круги.В этом примере зеленый кружок указывает на нормальную «вспышку» тока при открытии стержня насоса, а красный кружок указывает на отсутствие изменения тока. В переводе это означает, что имеется прерывистый перерыв в подаче топлива под давлением в топливную рампу, что может проявляться в виде множества сохраненных кодов неисправностей, серьезных пропусков зажигания, состояния отсутствия запуска или затрудненного запуска, или в некоторых случаях принудительное применение хрома.

Обратите внимание, что этот тип неисправности существенно отличается от колебаний давления топлива, которые возникают в результате фазирования коленчатого вала / распределительного вала или проблем корреляции.В этих случаях будут присутствовать «всплески» изменения тока (зеленые кружки), но они обычно не будут совпадать с сигналами зажигания и / или сжатия, если присутствуют проблемы с фазированием или корреляцией.

На практике, однако, иногда бывает чрезвычайно трудно различить причины и следствия аномального давления топлива и давления топлива, которое находится в пределах нормального диапазона, но подается в неправильное время из-за корреляции коленвала / распределительного вала и / или проблемы с поэтапностью.Поэтому, чтобы не усложнять задачу, мы включили сюда несколько наиболее распространенных общих кодов прямого впрыска бензина и их определения, которые должны значительно упростить различение наиболее распространенных видов отказов —

Код неисправности	Определение	Банкноты
P0087	Слишком низкое давление в топливной рампе / в системе	Фактическое давление топлива более чем на 1500 кПа ниже требуемого давления топлива
P0088	Слишком высокое давление в топливной рампе	Фактическое давление топлива превышает требуемое давление топлива более чем на 2000 кПа
P0089	Характеристики регулятора давления топлива	Регулировка давления топлива выше 3000 кПа или ниже 3000 кПа
P0090	Цепь управления регулятором давления топлива	Напряжение регулятора давления составляет от 1 В до 4.5 В при выключенном регуляторе или Вышеупомянутое условие длится более 4 секунд подряд
P0091	Низкий уровень сигнала в цепи управления регулятора давления топлива 1	Напряжение регулятора давления ниже 1 В при выключенном регуляторе или Вышеупомянутое условие длится более 4 секунд подряд
P0092	Высокий уровень сигнала в цепи управления регулятора давления топлива 1	Напряжение регулятора давления выше 4.5V с регулятором под управлением ON или Вышеупомянутое условие длится более 4 секунд подряд

Заключение

При объективном рассмотрении становится ясно, что системы прямого впрыска бензина значительно сложнее, чем даже самые современные системы впрыска бензина, но, несмотря на это, дополнительная сложность не должна мешать большинству технических специалистов диагностировать большинство проблем с прямым впрыском бензина.

Лучшим способом решения проблем в этих системах остается логический подход и постановка соответствующих вопросов, например, что должно произойти в первую очередь, прежде чем произойдет следующее, и как следующее событие влияет на следующий шаг в процессе инъекции, но мы понимаем что информация в этой статье не обязательно позволит диагностировать сложные проблемы. Тем не менее, мы надеемся, что представленная здесь информация является достаточно информативной, чтобы вдохновить всех читателей узнать как можно больше о системах прямого впрыска бензина, потому что эта технология никуда не денется, и вы можете столкнуться с ней раньше, чем хотели.

Бензин с прямым впрыском | BG Products, Inc.

5 мая 2010 г.

Давным-давно, когда
Прямой впрыск бензина (GDI) впервые был использован в 1925 году на двигателе Хессельмана. Йонас Хессельман сконструировал двигатель так, чтобы он запускался на бензине, а затем переключался на дизельное топливо или керосин. Но в 1952 году компания Bosch разработала первую автомобильную систему прямого впрыска, которая работала на бензине. Mercedes Benz не сильно отстал в 1955 году, выпустив первый спортивный автомобиль с непосредственным впрыском топлива — 300SL.

Из-за его высокой стоимости немногие автопроизводители приняли GDI для использования в автомобилях массового потребления. GDI как бы исчез с автомобильной сцены, пока не вернулся в конце 90-х годов на модели Mitsubishi, Toyota, Nissan и Renault. В 2000-х годах многие автопроизводители, такие как Ford, Volkswagen, GM и BMW, начали переходить на двигатель с непосредственным впрыском из-за его значительных конструктивных преимуществ.

А как насчет сегодняшнего движка GDI? Дополните его гибким запасом топлива, сверхвысокой производительностью (SHO), 3.5-литровый двигатель EcoBoost® V6 с двойным турбонаддувом, и вы получили модель Ford Taurus GDI 2009 года выпуска.

GDI против непрямого впрыска
Сегодня в большинстве двигателей с впрыском топлива используется непрямой впрыск топлива, при котором топливо и воздух предварительно смешиваются во впускном коллекторе. Однако при прямом впрыске воздух по-прежнему поступает в цилиндр из впускного коллектора, но топливо впрыскивается в цилиндр отдельно.

Известно, что

GDI более дорогая система, так какова ценность непрямого впрыска? Взгляните на эти преимущества.

Преимущества перед непрямым впрыском:

• • Лучше MPG
  • Обедненные топливные смеси
  • Высокая выходная мощность
  • Точно контролируемые уровни выбросов
  • Более агрессивные кривые опережения зажигания
  • Точный контроль количества топлива и времени впрыска
  • Отсутствие дросселирования в двигателях без дроссельной заслонки

У системы GDI мало недостатков, но они могут быть катастрофическими, если за ними не следить.

Недостатки:

• • Существенная потеря эффективности из-за отложений на поверхности поршня
  • Больше отложений на впускных каналах и клапанах
  • Коды пропусков зажигания с малым пробегом

Эти недостатки открывают возможности для BG. Мы обнаружили, что регулярное техническое обслуживание продуктов BG может свести эти проблемы к минимуму.

Будущее GDI
В 2009 модельном году GM предлагает двигатели с прямым впрыском топлива для 10 моделей в Северной Америке и 18 для всего мира.В 2010 модельном году GM будет иметь двигатели с прямым впрыском топлива для 38 моделей автомобилей по всему миру, причем 18 моделей будут только в Северной Америке. В следующие пять лет Ford планирует выпускать не менее 500 000 автомобилей в год с двигателями GTDI, то есть бензиновыми двигателями с турбонаддувом и прямым впрыском. CSM Worldwide, глобальная компания по прогнозированию и консультированию в сфере автомобилестроения, оценивает, что к 2013 году технология GDI будет использоваться в 21% новых бензиновых двигателей в автомобилях европейского производства. CSM также прогнозирует, что продажи автомобилей с газовыми двигателями с прямым впрыском вырастут до 5.1 миллион к 2014 г. с 585 000 в 2009 г.

Можно с уверенностью сказать, что двигатели GDI будут существовать некоторое время — и BG будет там, чтобы поддерживать их в чистоте. Фактически, мы проявили упреждающий подход к решению проблем с депозитами GDI, купив собственный испытательный автомобиль: Ford Taurus SHO объемом 3,5 л 2010 года с двигателем EcoBoost®. Следите за тестовым автомобилем BG и узнайте больше о технологии GDI на BGFuelTest.com.

Насос прямого впрыска бензина

— Spectra Premium

Промышленность

В 2017 году 40% продаж новых автомобилей были представлены с использованием топливных насосов GDI Technology и GDI (по прогнозам — 6).7 миллионов новых автомобилей.

Аналитики прогнозируют, что эта доля увеличится: ожидается, что 49% новых автомобилей в 2020 году будут иметь бензиновый топливный насос с непосредственным впрыском.

Другие условия производителя для насосов GDI

Прямой впрыск бензина был впервые разработан в начале 20 века для истребителей, пока компания Mitsubishi не представила первый современный автомобильный GDI в 1996 году. С низкого уровня в 2,3 процента новых автомобилей в 2008 году использование насосов GDI быстро выросло и составляет более 40 процентов текущего рынка.

Spectra Premium предлагает лучшее послепродажное обслуживание топливных насосов высокого давления, хотя технология может иметь другое название в зависимости от исходного производителя:

Производитель	Особые термины для бензиновых насосов прямого впрыска топлива
Тойота	D4 Прямой впрыск
Volkswagen	Стратифицированный впрыск топлива (FSI) / Стратифицированный впрыск топлива с турбонаддувом (TFSI)
Форд	SCi (впрыск Smart Charge) / GTDI (непосредственный впрыск бензина с турбонаддувом)
BMW	HPI (высокоточный впрыск) / CGI (впрыск заряженного бензина)
GM	SIDI (непосредственный впрыск искрового зажигания)
Mazda	DISI (Искровое зажигание с прямым впрыском)

Распространенные симптомы отказа насоса GDI

• Отсутствие обслуживания
• Не то масло
• Датчики давления и температуры
• Низкое давление из-за неисправного соленоида
• Утечки

Если не заменить поврежденный или неисправный топливный насос высокого давления, это может сократить общий срок службы двигателя и снизить экономию топлива.Кроме того, поскольку время впрыска будет некорректным, следует ожидать увеличения вредных выбросов, что может привести к выходу из строя каталитического нейтрализатора, если не принять меры вовремя.

Как это работает

Топливный насос высокого давления подает топливо под высоким давлением в системы прямого впрыска бензина (GDI). Насос с механическим приводом от кулачка распределительного вала обеспечивает рабочее давление от 30 до 250 бар или от 100 до 2900 фунтов на квадратный дюйм. Подробнее.

Важность замены

Если не заменить поврежденный или неисправный топливный насос высокого давления, это может сократить общий срок службы двигателя и снизить экономию топлива.Кроме того, поскольку время впрыска будет некорректным, следует ожидать увеличения вредных выбросов, что может привести к выходу из строя каталитического нейтрализатора, если не принять меры вовремя.

.