Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

В чем разница между карбюраторным двигателем и инжекторным


Инжекторный и карбюраторный двигатель: в чем разница

Сравнительно недавно под капотом любого автомобильного двигателя, работающего на бензине, можно было найти карбюратор — прибор, отвечающий за наполнение цилиндров топливной смесью. В последнее время ему на смену пришло новое устройство — инжектор.

Однако не каждый знает, в чем состоит отличие между ними. Предлагаемая статья содержит информацию о технических особенностях упомянутых систем.

Исторический экскурс

Первый жидкостный карбюратор, работающий по принципу испарения, был создан в 1872-м, по другим данным — в 1876 году. А через 20 лет (1893) итальянец Донат Банки разработал прибор, в основе которого лежало распыление бензина. Постепенно совершенствуясь и обрастая различными системами, он просуществовал на автомобильных двигателях почти столетие.

Родословная инжектора берет свое начало с тех же времен. Еще начиная с 1902 года, двигатели французского инженера и гонщика Левассера содержали некоторые элементы механического впрыска топлива.

Идею позаимствовали авиационные конструкторы, заинтересованные тем, что работа инжектора не зависит от силы гравитации. К окончанию второй мировой войны инжекторные двигатели появились на некоторых самолетах воюющих сторон, включая и СССР.

Впервые на серийном автомобиле механический принудительный впрыск получил Mercedes-Benz 300SL («Крыло Чайки») в 1954 году. А впрыск топлива с электронным управлением был опробован итальянцами еще до войны.

С 80-х годов минувшего столетия инжекторные бензиновые двигатели получают массовое распространение в связи с появлением доступных электронных компонентов для создания электронных систем управления двигателем. На современных автомобилях карбюраторные двигатели практически не встречаются, кроме некоторых гоночных болидов.

Принцип работы карбюратора

Сarburation, в переводе с английского, — газификация, насыщение воздуха парами, смесеобразование. А карбюратор — это смеситель, то есть устройство для распыления в воздухе мельчайших частиц топлива.

Как схематично устроен этот прибор? Устройство устанавливается на впускном коллекторе и состоит из двух камер: поплавковой и смесительной, которые соединены между собой трубкой распылителя.

Первая сообщается посредством трубопровода с топливным баком. В нее бензонасосом подается горючее. Постоянный уровень бензина поддерживается с помощью игольчатого клапана и поплавка, подобно впускному устройству унитаза.

Вторая (воздушная) камера включает в себя диффузор (трубка Вентури), распылитель и дроссельную заслонку. Полость перед диффузором сообщается через воздушный фильтр с атмосферой, а смесительная камера — через впускной коллектор с цилиндрами двигателя. На дне распылительной трубки со стороны поплавковой камеры имеется калиброванное отверстие (жиклер), которое отмеряет нужное количество топлива для образования горючей смеси.

При движении поршней в смесительной камере создается разрежение, максимум которого приходится на место сужения диффузора, где находится и отверстие распылителя. Происходит всасывание наружного воздуха из атмосферы и бензина через трубку распылителя. Бензин, попадая в движущийся поток воздуха, распыляется и смешивается с воздушным объемом.

Как работает инжектор

Устройство впрыска топлива (Fuel Injection System) на самом деле более примитивно, чем у карбюратора, являющегося средоточием сложнейших систем, подчиняющихся законам истечения жидкости. Фактически здесь один рабочий элемент — это инжектор или форсунка, что одно и то же.

Форсунка имеет всего два состояния: открыто и закрыто. Открывается она с помощью встроенного электромагнита, закрывается пружиной. Количество подаваемого топлива определяется продолжительностью включения. Бензин подается насосом из бака в общую магистраль (топливную рампу), от которой запитаны инжекторные форсунки.

Для поддержания постоянного давления на рампе имеется клапан, сбрасывающий излишки топлива обратно в бак. Существует несколько вариантов подключения форсунок:

  • Одноточечный (моновпрыск).
  • Многоточечный (распределенный). Разделяется на параллельный (одновременный), попарно-параллельный и фазированный.
  • Прямой или непосредственный впрыск.

Управляет работой инжекторов электронный блок управления (ЭБУ). В его памяти «зашита» микропрограмма, выдающая команды различным исполнительным механизмам двигателя, среди которых и электромагниты форсунок.

Величина подачи бензина регулируется согласно многочисленным параметрам: нагрузке, температуре двигателя, составу выхлопных газов и так далее. Момент впрыска задается датчиками: положения коленвала (ДПКВ), распредвала (датчик Холла), дроссельной заслонки (ДПДЗ) и корректируется в соответствии с условиями движения.

Различия между двумя видами двигателей

Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного? Два типа бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) отличаются между собой как по способу питания, так и составом входящих компонентов. Инжекторный и карбюраторный двигатель представляют собой «две большие разницы», как говорили в Одессе.

Главное, что характеризует каждую систему — технология смесеобразования и, соответственно, техническое решение. В таблице приводится наиболее важные принципиальные и конструктивные отличия.

Отличия Тип двигателя
Инжектор Карбюратор
Метод приготовления горючего Впрыск бензина перед впускным клапаном внутри коллектора или непосредственно в цилиндр Подготовка топливно-воздушной смеси перед впускным коллектором
Подающее устройство Форсунки Карбюратор
Место установки На каждом цилиндре (см. примечание) На впускном коллекторе
Тип бензонасоса Электрический Механический
Система управления ЭБУ Отсутствует

Примечание: При моновпрыске одна общая форсунка устанавливается на впускном коллекторе вместо карбюратора, то есть выполняет его функцию. Однако это решение было промежуточным, и сейчас практически не используется.

Сравнение двух систем

 Принудительный впрыск

  • Инжектор, в отличие от карбюратора, обеспечивает оптимальный состав рабочей смеси в зависимости от режима работы двигателя, поэтому лучше справляется со своей функцией.
  • По динамическим качествам впрысковый мотор превосходит карбюраторный. К примеру, инжекторная Нива ВАЗ-2121 значительно резвее своего карбюраторного аналога.
  • Надежность работы системы впрыска выше. Недостатком карбюраторов является большое количество жиклеров, склонных к засорению. Кроме того, они чувствительны к температурным условиям. Летом страдают повышенным испарением топлива из поплавковой камеры, зимой — от образования и замерзания конденсата.
  • Инжекторный мотор устойчиво заводится даже при значительных отрицательных температурах благодаря электронному управлению. Водители со стажем помнят, каких трудов стоило запустить карбюраторный движок, несмотря на пресловутый «подсос».
  • Карбюраторные двигатели не отвечают современным экологическим требованиям. Электронная система, управляющая инжектором, контролирует содержание вредных выбросов и корректирует состав подаваемой смеси.
  • Поскольку на обычных режимах работы инжекторного ДВС в цилиндры подается обедненная смесь, расход топлива сокращается, поэтому инжектор экономичнее карбюратора.
  • Благодаря тому, что состав и количество подаваемой смеси регулируется электроникой, мощность впрысковых агрегатов повышается. Прибавка составляет до 10%.

Карбюратор

  • Меньшая стоимость устройства. Правда, если сравнивать цены двух новых автомобилей с разными системами подачи топлива, отличаться они будут незначительно.
  • В карбюраторе не образуется нагар. Форсунки инжектора более требовательны к топливу, поскольку работают в тяжелых условиях (высокая температура, особенно у прямого впрыска). Сомнительные заправки желательно объезжать стороной.
  • Значительно проще в обслуживании, поэтому карбюраторные автомобили до сих пор популярны в глубинке, где далеко до ремонтного сервиса, и водитель в случае поломки вынужден устранять неисправность своими руками.

Преимущества инжекторного впрыска неоспоримы: улучшение динамики, невосприимчивость к наружной температуре, меньший ущерб окружающей среде, топливная экономичность при одновременном повышении снимаемой мощности.

Благодаря вышеперечисленным достоинствам инжектор на бензиновых ДВС получил широкое распространение. Сегодня все легковые автомобили оснащаются инжекторной системой питания. Карбюраторные двигатели сохранились только на старых машинах, если не считать некоторых гоночных спорткаров.

Плюсы и минусы карбюраторных и топливных двигателей

Существует два основных типа систем впуска топлива в самолетах: карбюраторы, топливные инжекторы. Каждая система имеет свои преимущества и недостатки - вот почему.

Начнем с обзора основных систем.

карбюраторных двигателей

В карбюраторах

имеется камера поплавкового типа, в которой топливо собирается и распределяется в систему впуска.

При использовании эффекта Вентури, когда воздух ускоряется в коллекторе из-за сужения камеры, топливо испаряется и смешивается с воздухом до попадания в двигатель.Объем воздуха, протекающего через систему впуска, является основным средством дозирования топлива. Дроссель контролирует, сколько воздуха поступает в двигатель, а смесь - сколько топлива смешивается с воздухом.

Эта топливно-воздушная смесь затем течет вместе через систему впуска в цилиндры двигателя, где она зажигается свечами зажигания для выработки энергии. С помощью нескольких дополнительных шагов (4 цикла, если быть точным) у вас есть мощность двигателя, и вы готовы к полету.

Двигатели с впрыском топлива

Системы впрыска топлива используют топливный насос для проталкивания топлива через систему дозирования.Затем топливо течет через трубопроводы форсунок к каждому цилиндру.

Системы впрыска топлива работают немного иначе, чем карбюраторные двигатели, потому что в системе дозирования нет воздуха, смешанного с топливом. Серворегулятор измеряет поток воздуха, поступающего в двигатель, и соответственно измеряет количество топлива для правильной смеси.

В цилиндрах каждая топливная форсунка распыляет топливо только снаружи головки блока цилиндров на впускном коллекторе. Это означает, что ваше топливо испаряется и смешивается с воздухом непосредственно перед попаданием в цилиндр.

Двигатели с впрыском топлива часто имеют электрический топливный насос в качестве резервного, чтобы гарантировать, что топливо можно протолкнуть через систему дозирования, даже если насос с приводом от двигателя выходит из строя. Однако на некоторых самолетах электрический резервный насос сам по себе не обеспечивает достаточного давления для поддержания работы двигателя.

Запуск вашего двигателя

Холодный пуск относительно легок как для карбюраторных двигателей, так и для двигателей с впрыском топлива. При заправке карбюраторного двигателя, возможно, что заправляется только один цилиндр, но это может быть любое количество цилиндров, в зависимости от конструкции вашего двигателя.

В двигателях с впрыском топлива чаще всего сразу заправляют каждый цилиндр, обычно вспомогательным топливным насосом.

Запуск горячего двигателя с впрыском топлива может быть сложным. При парковке самолета с впрыском топлива после полета топливо может испаряться в линиях форсунок. После того, как вы попытаетесь перезапустить горячий двигатель, цилиндры изначально могут не получить нужного количества топлива в смеси для сгорания, потому что она находится в газообразном состоянии.

Для начала вам понадобится процедура горячего старта, а это не всегда легко сделать.

Обледенение Концерны

В карбюраторных двигателях существует риск образования льда карбюратора, что приводит к сотням поломок и аварий двигателя. Лед карбюратора вызван расширением воздуха и испарением топлива в трубке Вентури карбюратора, которые могут охладить окружающую область до уровня ниже нуля.

Удивительно, но вам не нужно летать в условиях обледенения, чтобы получить лед карбюратора. Высокая влажность или видимая влажность, а также температуры от 20 до 70 градусов по Фаренгейту являются наиболее распространенными причинами обледенения карбюратора.

Вы можете распознать образование льда в карбюраторе по падению оборотов в минуту с пропеллером с фиксированным шагом или по падению давления в коллекторе с пропеллером с постоянной скоростью.

Если это произойдет, что вы должны сделать?

В самолетах с карбюратором корректирующее действие заключается в использовании карбюратора. Когда вы включаете нагрев карбюратора, горячий воздух забирается из кожуха выхлопного газа и направляется в карбюратор. Когда поступает горячий воздух, он тает любой образовавшийся лед.

Но это еще не все хорошие новости. Когда высокая температура карбюратора тает лед и посылает его через ваш двигатель, ваш мотор с кашлем, хрипом и дрожью, пока лед не исчезнет.Слышать не весело, но придерживайтесь этого, потому что со временем все станет лучше. Есть бесчисленное множество отчетов NTSB, в которых пилоты отключили от перегрева с карбонатом , потому что они думали, что ухудшают ситуацию, только чтобы полностью потерять двигатель вскоре после этого. Вы не хотите быть одной из тех статистических данных.

Итак, когда вы выключаете нагрев углеводов? После того, как лед растает, обороты и давление в коллекторе снова возрастут, двигатель будет работать более плавно, и вы сможете отключить нагревание углеводов.

Двигатели с впрыском топлива

: различные виды опасности для льда

Если вы управляете самолетом с впрыском топлива, у вас, очевидно, нет риска обледенения карбюратора.Тем не менее, вы можете получить индукционный обледенение или засоренный фильтр. Точно так же, как обледенение, которое может накапливаться на ваших крыльях, вы можете иметь форму льда (от видимой влаги) на вашем впускном или воздушном фильтре.

Почти по всем самолетам есть альтернативный воздухозаборник именно по этой причине.

У карбюраторных и топливных двигателей есть свои плюсы и минусы. Но теперь, когда вы знаете немного больше о разнице между двумя системами, управляете обоими типами и решаете их проблемы, должно быть немного проще.

Станьте лучшим пилотом.
Подпишитесь, чтобы получать последние видео, статьи и тесты, которые сделают вас умнее, безопаснее пилота.


,Объяснение

: карбюратор против впрыска топлива

Топливно-инжектированные мотоциклы быстро захватывают карбюраторные , которые до начала нового тысячелетия управляли насестом. Лишь в 1980 году впрыск топлива появился на уличном велосипеде. В настоящее время почти каждый мотоцикл премиум-класса оснащен системой FI . Таким образом, в то время как старые добрые обезьянки по-прежнему клянутся надежностью, настройкой и исправностью карбюраторов, новые гонщики считают, что впрыск топлива лучше во всех отношениях.Так как именно работают эти две системы? Чем они отличаются и каковы их достоинства и недостатки? Давайте разберемся!

Карбюратор

Карбюратор является самой базовой и до недавнего времени самой распространенной топливной системой, используемой в двухколесных транспортных средствах, особенно в Индии. Чтобы объяснить основную работу карбюратора , представьте, что это труба, которая подает топливовоздушную смесь в цилиндр с одного конца, с воздушным фильтром, прикрепленным к другому.Теперь где-то посередине этой трубы область прохода воздуха ограничена, чтобы увеличить скорость проходящего через него воздуха. Эта небольшая область или часть карбюраторной системы известна как Вентури . Увеличивая скорость воздуха через узкую область, создается карман низкого давления, который, в свою очередь, облегчает вытягивание топлива из струи, расположенной рядом с трубкой Вентури, посредством всасывания. Это явление согласуется с принципом Бернаулли, который гласит, что скорость жидкости (или воздуха), проходящей через трубу, обратно пропорциональна создаваемому ею давлению.

Количество воздуха, всасываемого в карбюратор, определяется клапаном на конце трубки, соединенной с цилиндром. Этот клапан называется дроссельным клапаном и подключается к рукоятке акселератора вашего двухколесного транспортного средства и управляет потоком воздуха и топлива через входы дроссельной заслонки, предоставляемые водителем. Когда вы отжимаете дроссельную заслонку, дроссельная заслонка открывается, позволяя щедрому потоку воздуха проходить через карбюратор. И наоборот, он закрыт, когда дроссель на руле полностью откатился назад.

Топливная струя, расположенная рядом с трубкой Вентури, забирает топливо непосредственно из топливного бака через поплавковую камеру, которая является небольшим резервуаром для топлива, с поплавковым клапаном, который прекращает подачу топлива, когда он полон, и возобновляет его, когда струя черпает топливо из него. Полученная воздушно-топливная смесь затем подается в цилиндр, где происходит сгорание.

Это очень простое объяснение того, как работает карбюратор, хотя современные карбюраторы, включая карбюраторы с постоянной скоростью или CV, как правило, имеют более сложную конструкцию.Эти карбюраторы используют компоненты, такие как диафрагма, игольчатый клапан и управляющая струя, для управления топливовоздушной смесью. Здесь важно отметить, что вся эта установка довольно проста и полностью механическая, и в нее не вступают никакие электронные устройства или датчики.

Впрыск топлива

В отличие от карбюраторов, Система впрыска топлива состоит из сложного набора электроники и датчиков. В карбюраторных системах топливо забирается из бака, в то время как в системе с впрыском топлива это зависит от топливного насоса, установленного внутри бака для точного контроля потока топлива.Форсунка впрыска топлива также проходит непосредственно внутри камеры сгорания. Топливо под давлением очень хорошо распыляется в виде гомогенного тумана в случае систем FI, что обеспечивает очень эффективное и чистое сгорание.

Подача топлива в случае FI контролируется электрическим мозгом или ECU, который постоянно выполняет сложные вычисления на очень высокой частоте, чтобы обеспечить наилучшую возможную воздушно-топливную смесь. На основании целого ряда параметров, таких как частота вращения двигателя, положение дроссельной заслонки, температура двигателя и нагрузка и т. Д., ECU направляет инжекторам впускать необходимое количество топлива с каждым тактом впуска, чтобы обеспечить наиболее эффективное сгорание.

Также читайте: Мощность против крутящего момента - объяснения различий и как две величины влияют на производительность автомобиля

Теперь, хотя доказано, что эффективность системы FI превосходит карбюратор, это не значит, что две системы не не имеют своих явных преимуществ и недостатков. Здесь мы обсудим достоинства и недостатки двух систем в кратких пунктах.

Преимущества карбюраторов

  • Карбюраторы стоят дешевле, просты в эксплуатации и легки в ремонте или замене
  • Карбюраторы позволяют пользователям настраивать их в соответствии с их требованиями
  • Поскольку карбюраторы не встроены в двигатели, их можно обслуживать или заменяется без соприкосновения с двигателем

Недостатки карбюраторов

  • Не самые эффективные системы, устаревшие конструкции
  • Большинство карбюраторов имеют небольшую задержку, что приводит к относительно медленному отклику дроссельной заслонки
  • Некоторые компоненты, такие как диафрагма, относительно деликатны и склонны к повреждение
  • Воздушно-топливная смесь колеблется, влияя на плавность двигателя

Преимущества впрыска топлива

  • Оптимизированная воздушно-топливная смесь и распыление обеспечивают более чистое и более эффективное сгорание
  • Более резкий отклик дроссельной заслонки
  • Лучшая эффективность использования топлива и незначительно большая мощность, чем карбюраторные системы 9 0042
  • Обычно они не требуют технического обслуживания и не выходят из строя

Недостатки впрыска топлива

  • Существенно дороже, чем карбюраторы
  • Не подлежат ремонту с помощью простых инструментов, их необходимо заменить, что дорого.
  • Невозможно настроить, если вы не выберете пользовательские карты ECU, что опять-таки дорого

Также читайте: Разница между минеральными и синтетическими моторными маслами и полусинтетическими

Таким образом, в то время как преимущества системы FI являются довольно ясно, несмотря на его стоимость, вы все равно будете одним из миллионов, которые все еще верят в старый добрый углевод. Какие технологии вы предпочитаете и почему? Дайте нам знать ваше мнение через комментарии ниже.

«Простое руководство по подготовке велосипеда к внедорожному экшн-трюку: что нужно? Руководство для начинающих профессионалов ».

MIT Школа Разработки | »В чем разница между двигателем и двигателем?

Какая разница между двигателем и двигателем?

Как и в случае практически любого слова, все зависит от того, насколько далеко вы вернетесь назад для своего определения ...

Сара Дженсен

По мере развития технологий и устройств язык должен оставаться на высоте, если мы хотим понимать друг друга, когда будем говорить о них. Англоязычные особенно гибки в адаптации к прогрессу.Они готовы придумывать новые термины, изменять старые значения и позволять словам, которые больше не нужны, переходить от обычного использования. «Этимология« двигателя »и« двигателя »отражает то, как язык развивается, чтобы представлять то, что происходит в мире», - говорит профессор литературы MIT Мэри Фуллер.

Оксфордский словарь английского языка определяет «двигатель» как машину, которая обеспечивает движущую силу для транспортного средства или другого устройства с движущимися частями. Точно так же это говорит нам о том, что двигатель - это машина с движущимися частями, которая преобразует энергию в движение.«Мы сейчас используем слова взаимозаменяемо», - говорит Фуллер. «Но изначально они имели в виду совершенно разные вещи».

«Мотор» коренится в классической латыни movere , «двигаться». Сначала речь шла о движущей силе, а затем о человеке или устройстве, которое что-то двигало или вызывало движение. «Поскольку слово пришло через французский в английский, оно использовалось в смысле« инициатор », - говорит Фуллер. «Человек может быть двигателем заговора или политической организации». К концу 19-го века Вторая промышленная революция усеяла пейзаж сталелитейными заводами и фабриками, пароходами и железными дорогами, и новое слово было необходимо для механизмов, которые приводили их в действие.Укорененный в концепции движения, «мотор» был логичным выбором, и к 1899 году он вошел в народный язык как слово для новомодных экипажей Дурьи и Олдса.

«Двигатель» от латинского ingenium : характер, умственные способности, талант, интеллект или сообразительность. В его путешествии по французскому и английскому языку это слово стало означать изобретательность, изобретательность, уловку или злобу. «В 15-м веке оно также относилось к физическому устройству: инструменту пыток, устройству для ловли игры, сети, ловушке или приманке», - говорит Фуллер.

В начале 19-го века значения двигателя и двигателя уже начали сходиться, и оба относятся к механизму, обеспечивающему движительную силу. «Первое зарегистрированное использование« двигателя »для обозначения электрической машины, приводимой в движение бензиновым двигателем, происходит в 1853 году, - говорит Фуллер.

Сегодня слова являются практически синонимами. «Язык развивается, чтобы брать на себя новые задачи», - объясняет она. «Не думая об этом, мы адаптируемся к новым значениям и оставляем старое позади». Мы говорим о приборной панели нашего компьютера, не подозревая, что в 1840-х годах это слово относилось к доске в передней части кареты, которая предотвращала попадание грязи на кучера.Точно так же термин «поисковая система» возвращает к старому значению «движок» как ухищрения, предполагает Фуллер. Впервые использованная в 1984 году для обозначения «аппаратного или программного обеспечения», эта фраза, возможно, была основана на использовании Чарльзом Бэббиджем в 1822 году слова «двигатель» для обозначения вычислительной машины.

Родственное слово «инженер» впервые было использовано в 1380 году для описания конструктора военных двигателей, таких как осадные сооружения и катапульты, и к началу 18-го века относилось конкретно к изготовителю двигателей и машин.OED также перечисляет второе определение «инженер». «Это синоним старого использования, означающего« выдумка », - говорит Фуллер. «Инженер - автор или дизайнер чего-то, человек, который замышляет сюжет, интриган». Определение, на которое можно только надеяться, скоро перестанет распространяться.

Спасибо за этот вопрос Джесси Стеффен из Хатчинсона, Канзас.

Опубликовано: 23 февраля 2013 г.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.