Η συσκευή και η αρχή λειτουργίας του MPI έγχυσης καυσίμου πολλαπλών θυρών

Τα συστήματα έγχυσης καυσίμου υπό πίεση έχουν εξελιχθεί από απλές μηχανικές συσκευές σε ηλεκτρονικά ελεγχόμενα κατανεμημένα συστήματα που δόσεις καυσίμου ξεχωριστά σε κάθε κύλινδρο κινητήρα. Η συντομογραφία MPI (Multi Point Injection) χρησιμοποιείται για να δηλώσει την αρχή της παροχής βενζίνης με ηλεκτρομαγνητικά μπεκ στην πολλαπλή εισαγωγής, όσο το δυνατόν πιο κοντά στο εξωτερικό της βαλβίδας εισαγωγής. Επί του παρόντος, αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος και μαζικός τρόπος οργάνωσης της τροφοδοσίας βενζινοκινητήρων.

Τι περιλαμβάνεται στο σύστημα

Ο κύριος στόχος αυτής της κατασκευής ήταν η ακριβής δοσομέτρηση της παροχής κυκλικού καυσίμου, δηλαδή ο υπολογισμός και η αποκοπή της απαιτούμενης ποσότητας βενζίνης, ανάλογα με τη μάζα αέρα που παρέχεται στους κυλίνδρους και άλλες σημαντικές τρέχουσες παραμέτρους του κινητήρα. Αυτό εξασφαλίζεται από την παρουσία των κύριων συστατικών:

• η αντλία καυσίμου βρίσκεται συνήθως στη δεξαμενή αερίου.
• ρυθμιστής πίεσης και γραμμή καυσίμου, μπορεί να είναι μονή ή διπλή, με αποστράγγιση επιστροφής καυσίμου.
• ράμπα με εγχυτήρες (μπεκ) ελεγχόμενους από ηλεκτρικούς παλμούς.
• μονάδα ελέγχου κινητήρα (ECU), στην πραγματικότητα, είναι ένας μικροϋπολογιστής με προηγμένα περιφερειακά, μόνιμη, επανεγγράψιμη και μνήμη τυχαίας πρόσβασης.
• πολυάριθμοι αισθητήρες που παρακολουθούν τους τρόπους λειτουργίας του κινητήρα, τη θέση των χειριστηρίων και άλλα συστήματα οχημάτων.
• ενεργοποιητές και βαλβίδες.
• σύμπλεγμα λογισμικού και υλικού για έλεγχο ανάφλεξης, πλήρως ενσωματωμένο στη μονάδα ECM.
• πρόσθετα μέσα μείωσης της τοξικότητας.

Ο εξοπλισμός κατανέμεται σε όλο το εσωτερικό του αυτοκινήτου από το πορτμπαγκάζ μέχρι το χώρο του κινητήρα, οι κόμβοι συνδέονται με ηλεκτρική καλωδίωση, λεωφορεία δεδομένων υπολογιστών, γραμμές καυσίμου, αέρα και κενού.

Λειτουργία μεμονωμένων μονάδων και εξοπλισμού συνολικά

Η βενζίνη τροφοδοτείται από μια δεξαμενή υπό πίεση από μια ηλεκτρική αντλία που βρίσκεται εκεί. Ο ηλεκτροκινητήρας και το τμήμα της αντλίας λειτουργούν στο περιβάλλον της βενζίνης, επίσης ψύχονται και λιπαίνονται με αυτήν. Η πυρασφάλεια διασφαλίζεται από την έλλειψη οξυγόνου που είναι απαραίτητο για την ανάφλεξη· ένα μείγμα με αέρα εμπλουτισμένο με βενζίνη δεν αναφλέγεται από ηλεκτρικό σπινθήρα.

Μετά από διήθηση δύο σταδίων, η βενζίνη εισέρχεται στη ράγα καυσίμου. Η πίεση σε αυτό διατηρείται σταθερή με τη βοήθεια ενός ρυθμιστή ενσωματωμένου στην αντλία ή στη ράγα. Η περίσσεια αποστραγγίζεται πίσω στη δεξαμενή.

Την κατάλληλη στιγμή, οι ηλεκτρομαγνήτες των μπεκ ψεκασμού, στερεωμένοι μεταξύ της ράμπας και της πολλαπλής εισαγωγής, λαμβάνουν ηλεκτρικό σήμα από τους οδηγούς ECM για να ανοίξουν. Το καύσιμο υπό πίεση στην πραγματικότητα εγχέεται στη βαλβίδα εισαγωγής, ψεκάζοντας και εξατμίζοντας ταυτόχρονα. Εφόσον η πτώση πίεσης στον εγχυτήρα διατηρείται σταθερή, η ποσότητα της βενζίνης που παρέχεται καθορίζεται από το χρόνο ανοίγματος της βαλβίδας του μπεκ. Η αλλαγή στο κενό στον συλλέκτη λαμβάνεται υπόψη από το πρόγραμμα ελεγκτή.

Ο χρόνος ανοίγματος του ακροφυσίου είναι μια υπολογισμένη τιμή που υπολογίζεται με βάση τα δεδομένα που λαμβάνονται από τους αισθητήρες:

• ροή μάζας αέρα ή πολλαπλή απόλυτη πίεση.
• θερμοκρασία αερίου αναρρόφησης?
• βαθμός ανοίγματος γκαζιού?
• παρουσία σημαδιών καύσης έκρηξης.
• θερμοκρασία κινητήρα?
• συχνότητα περιστροφής και φάσεις της θέσης του στροφαλοφόρου και των εκκεντροφόρων.
• την παρουσία οξυγόνου στα καυσαέρια πριν και μετά τον καταλυτικό μετατροπέα.

Επιπλέον, η ECM λαμβάνει πληροφορίες από άλλα συστήματα οχημάτων μέσω του διαύλου δεδομένων, παρέχοντας απόκριση του κινητήρα σε διάφορες καταστάσεις. Το πρόγραμμα μπλοκ διατηρεί συνεχώς το μαθηματικό μοντέλο ροπής του κινητήρα. Όλες οι σταθερές του είναι γραμμένες σε πολυδιάστατους χάρτες λειτουργίας.

Εκτός από τον άμεσο έλεγχο έγχυσης, το σύστημα παρέχει τη λειτουργία άλλων συσκευών, πηνίων και μπουζί, εξαερισμό δεξαμενής, θερμική σταθεροποίηση και πολλές άλλες λειτουργίες. Η ECM διαθέτει υλικό και λογισμικό για να πραγματοποιεί αυτοδιάγνωση και να παρέχει στον οδηγό πληροφορίες σχετικά με την εμφάνιση σφαλμάτων και δυσλειτουργιών.

Επί του παρόντος, χρησιμοποιείται μόνο μεμονωμένη σταδιακή έγχυση για κάθε κύλινδρο. Στο παρελθόν, τα μπεκ λειτουργούσαν ταυτόχρονα ή σε ζευγάρια, αλλά αυτό δεν βελτιστοποιούσε τις διαδικασίες στον κινητήρα. Μετά την εισαγωγή των αισθητήρων θέσης εκκεντροφόρου, κάθε κύλινδρος έλαβε ξεχωριστό έλεγχο και ακόμη και διάγνωση.

Χαρακτηριστικά γνωρίσματα, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Μπορείτε να διακρίνετε το MPI από άλλα συστήματα έγχυσης με την παρουσία μεμονωμένων ακροφυσίων με κοινή ράμπα κατευθυνόμενη στην πολλαπλή. Ο ψεκασμός ενός σημείου είχε ένα μόνο μπεκ που έπαιρνε τη θέση του καρμπυρατέρ και ήταν παρόμοιο σε εμφάνιση με αυτό. Ο άμεσος ψεκασμός στους θαλάμους καύσης έχει ακροφύσια που μοιάζουν με εξοπλισμό καυσίμου ντίζελ με αντλία υψηλής πίεσης εγκατεστημένη στην κεφαλή του μπλοκ. Αν και μερικές φορές, για να αντισταθμιστούν οι ελλείψεις του άμεσου ψεκασμού, παρέχεται με μια ράμπα παράλληλης λειτουργίας για την παροχή μέρους του καυσίμου στην πολλαπλή.

Η ανάγκη οργάνωσης πιο αποτελεσματικής καύσης σε κυλίνδρους οδήγησε στην ανάπτυξη του εξοπλισμού MPI. Το καύσιμο εισέρχεται στο μείγμα όσο το δυνατόν πιο κοντά στον θάλαμο καύσης, εξατμίζεται αποτελεσματικά και εξατμίζεται. Αυτό σας επιτρέπει να εργάζεστε στα πιο άπαχα μείγματα, εξασφαλίζοντας αποτελεσματικότητα.

Ο ακριβής ηλεκτρονικός έλεγχος τροφοδοσίας καθιστά δυνατή την τήρηση διαρκώς αυξανόμενων προτύπων τοξικότητας. Ταυτόχρονα, το κόστος υλικού είναι σχετικά χαμηλό, τα μηχανήματα με MPI είναι φθηνότερα στην κατασκευή από ό,τι με τα συστήματα άμεσης έγχυσης. Μεγαλύτερη και ανθεκτικότητα, και οι επισκευές κοστίζουν λιγότερο. Όλα αυτά εξηγούν τη συντριπτική επικράτηση του MPI στα σύγχρονα αυτοκίνητα, ειδικά στις οικονομικές κατηγορίες.