Sådan fungerer MPI Multiport-indsprøjtningssystemet

Der er ikke noget system i en bil, der ikke er nødvendigt. Men hvis vi betingelsesmæssigt deler dem i større og mindre, så vil den første kategori omfatte brændstof, tænding, køling, smøremidler. Hver forbrændingsmotor har en eller anden ændring af de anførte systemer.

Sandt nok, hvis vi taler om tændingssystemet (om dets struktur og hvilket funktionsprincip det har, fortælles det her), så modtages den kun af en benzinmotor eller en analog, der er i stand til at køre på gas. En dieselmotor har ikke dette system, men antændelse af luft / brændstofblandingen er ens. ECU bestemmer det øjeblik, hvor denne proces skal aktiveres. Den eneste forskel er, at i stedet for en gnist føres en del af brændstoffet ind i cylinderen. Fra den høje temperatur i luften, der er stærkt komprimeret i cylinderen, begynder dieselbrændstoffet at brænde.

Brændstofsystemet kan have både monoindsprøjtning (en punktmetode til benzinsprøjtning) og distribueret injektion. Detaljer om forskellen mellem disse ændringer såvel som om andre injektionsanaloger er beskrevet i en separat gennemgang... Nu vil vi fokusere på en af ​​de mest almindelige udviklinger, som ikke kun modtages af budgetbiler, men også af mange modeller i premium-segmentet samt sportsbiler, der kører på benzin (dieselmotoren bruger udelukkende direkte indsprøjtning).

Dette er et flerpunktsinjektion eller MPI-system. Vi vil diskutere indretningen til denne ændring, hvad er forskellen mellem den og direkte injektion, samt hvad er dens fordele og ulemper.

Det grundlæggende princip i MPI-systemet

Før man forstår terminologien og driftsprincippet, bør det præciseres, at MPI-systemet udelukkende er installeret på injektoren. Derfor bør de, der overvejer muligheden for at opgradere deres karburator ICE, overveje at bruge andre metoder til garageindstilling.

På det europæiske marked er bilmodeller med MPI-markeringer på drivlinjen ikke ualmindelige. Dette er en forkortelse for flerpunktsindsprøjtning eller flerpunkts brændstofindsprøjtning.

Den allerførste injektor udskiftede karburatoren, på grund af hvilken styringen af ​​berigelsen af ​​luft-brændstofblandingen og kvaliteten af ​​fyldningen af ​​cylindrene ikke længere udføres af mekaniske enheder, men af ​​elektronik. Indførelsen af ​​elektroniske enheder skyldes primært, at mekaniske enheder har visse begrænsninger med hensyn til finjusteringssystemer.

Elektronik klarer denne opgave meget mere effektivt. Plus, tjenesten for sådanne biler er ikke så hyppig, og i mange tilfælde kommer det ned til computerdiagnostik og nulstilling af opdagede fejl (denne procedure er beskrevet i detaljer her).

Lad os nu se på driftsprincippet, ifølge hvilket brændstof sprøjtes for at danne VTS. I modsætning til monoinjektion (betragtes som en evolutionær ændring af karburatoren) er det distribuerede system udstyret med en individuel dyse til hver cylinder. I dag sammenlignes en anden effektiv ordning med den - direkte indsprøjtning til benzinforbrændingsmotorer (der er ikke noget alternativ i dieselenheder - i dem sprøjtes dieselbrændstof direkte i cylinderen i slutningen af ​​kompressionstakten).

Til driften af ​​brændstofsystemet indsamler den elektroniske styreenhed data fra mange sensorer (antallet af dem afhænger af køretøjstypen). Nøglesensoren, uden hvilken ingen moderne køretøj fungerer, er krumtapakselpositionssensoren (den er beskrevet detaljeret i en anden anmeldelse).

I et sådant system tilføres brændstof til injektoren under tryk. Sprøjtning sker i indsugningsmanifolden (læs mere om indsugningssystemet her) som med karburatoren. Kun fordelingen og blandingen af ​​brændstof med luft sker meget tættere på gasfordelingsmekanismens indsugningsventiler.

Når en bestemt sensor fejler, aktiveres en bestemt nødtilstandsalgoritme i kontrolenheden (hvilken afhænger af den ødelagte sensor). Samtidig lyser meddelelsen Check Engine eller motorikonet på bilens instrumentbræt.

Multipoint-indsprøjtningssystemdesign

Driften af ​​multiport-multipointindsprøjtning er uløseligt forbundet med luftforsyningen, som i andre brændstofsystemer. Årsagen er, at benzin blandes med luft i indtagskanalen, og således at den ikke sætter sig på rørvæggene, overvåger elektronikken gassventilens position, og i overensstemmelse med strømningshastigheden injicerer injektoren en en vis mængde brændstof.

Tegningen til MPI-brændstofsystemet består af:

• Gashåndtag;
• Brændstofskinne (en linje, der gør det muligt at distribuere benzin til injektorer)
• Injektorer (antallet er identisk med antallet af cylindre i motordesignet);
• Sensor DMRV;
• Regulator til benzin tryk.

Alle komponenter fungerer i henhold til følgende skema. Når indsugningsventilen åbnes, udfører stemplet et indsugningsslag (bevæger sig til det nederste dødpunkt). På grund af dette oprettes der et vakuum i cylinderhulen, og luft suges fra indsugningsmanifolden. Strømningen bevæger sig gennem filteret og passerer også nær masseluftstrømsføleren og gennem gashåndtaget (for flere detaljer om dets funktion, se i en anden artikel).

For at køretøjets kredsløb skal fungere, indsprøjtes benzin i strømmen parallelt med denne proces. Dysen er designet på en sådan måde, at delen sprøjtes på tågen, hvilket sikrer den mest effektive forberedelse af BTC. Jo bedre brændstoffet blandes med luft, jo mere effektiv forbrænding vil der være mindre belastning på udstødningssystemet, hvis nøglekomponent er en katalysator (hvorfor alle moderne biler er udstyret med det, læs her).

Når små dråber benzin kommer ind i et varmt miljø, fordamper de mere intensivt og blandes mere effektivt med luft. Dampene antænder meget hurtigere, hvilket betyder, at udstødningen indeholder mindre giftige stoffer.

Alle injektorer er elektromagnetisk drevne. De er forbundet til en ledning, hvorigennem brændstof tilføres under højt tryk. Rampen i denne ordning er nødvendig, så en vis mængde brændstof akkumuleres i dens hulrum. Takket være denne margen tilvejebringes forskellige handlinger af dyserne, der spænder fra konstant og slutter med flerlags. Afhængigt af køretøjstypen kan ingeniører implementere forskellige typer brændstoftilførsel for hver motorcyklus.

For at ved en konstant drift af benzinpumpen ikke trykket i ledningen overstiger den maksimalt tilladte parameter, er der en trykregulator i rampeenheden. Hvordan det fungerer, samt hvilke elementer det består af, læses særskilt... Det overskydende brændstof udledes gennem returledningen til gastanken. Et lignende driftsprincip har et CommonRail-brændstofsystem, der er installeret på mange moderne dieselenheder (det er beskrevet detaljeret her).

Benzin kommer ind i skinnen gennem brændstofpumpen, og der suges den gennem filteret fra benzintanken. Den distribuerede injektionstype har en vigtig funktion. Dyse forstøveren er monteret så tæt på indløbsventilerne som muligt.

Intet køretøj fungerer uden XX regulator. Dette element er installeret inden for gashåndtagsventilens rækkevidde. I forskellige bilmodeller kan designet på denne enhed være anderledes. Dybest set er det en lille kobling med en elektrisk motor. Det er forbundet til bypass af indsugningssystemet. Når gashåndtaget er lukket, skal der tilføres en lille mængde luft for at forhindre motoren i at gå i stå. Kontrolenhedens mikrokredsløb justeres, så elektronikken uafhængigt af hinanden kan regulere motorhastigheden, afhængigt af situationen. En kold og varm enhed kræver sin egen andel af luft-brændstofblandingen, så elektronikken justerer forskellige omdrejninger pr. Minut XX.

Som en ekstra enhed er der installeret en benzinforbrugssensor i mange køretøjer. Dette element sender impulser til kørecomputeren (i gennemsnit er der omkring 16 tusind sådanne signaler pr. Liter). Disse oplysninger er ikke så nøjagtige som muligt, da de ser ud på basis af fastsættelse af sprøjtens hyppighed og responstid. For at kompensere for beregningsfejlen bruger softwaren en empirisk målefaktor. Takket være disse data vises det gennemsnitlige brændstofforbrug på den indbyggede computerskærm i bilen, og i nogle modeller bestemmes det, hvor meget bilen vil rejse i den aktuelle tilstand. Disse data hjælper føreren med at planlægge intervallerne mellem tankning af køretøjet.

Et andet system kombineret med betjeningen af ​​injektoren er adsorberen. Læs mere om det særskilt... Kort sagt giver det dig mulighed for at opretholde trykket i gastanken på atmosfærisk niveau, og benzindampe forbrændes i cylindrene under driften af ​​kraftenheden.

MPI-driftstilstande

Distribueret injektion kan fungere i forskellige tilstande. Det hele afhænger af softwaren, der er installeret i mikroprocessoren til kontrolenheden, samt af ændringerne af injektorerne. Hver type benzinsprøjtning har sine egne egenskaber ved arbejde. Kort sagt koges arbejdet for hver af dem ned til følgende:

• Samtidig injektionstilstand. Denne type injektor har ikke været brugt i lang tid. Princippet er som følger. Mikroprocessoren er konfigureret til samtidig at sprøjte benzin i alle cylindre. Systemet er konfigureret således, at injektoren ved starten af ​​indsugningsslaget i en af ​​cylindrene vil injicere brændstof i alle indsugningsmanifoldrørene. Ulempen ved denne ordning er, at 4-taktsmotoren fungerer fra den sekventielle aktivering af cylindrene. Når et stempel afslutter indsugningsslaget, fungerer en anden proces (kompression, slaglængde og udstødning) i resten, så der er brug for brændstof udelukkende til en kedel i hele motorcyklussen. Resten af ​​benzin var simpelthen i indsugningsmanifolden, indtil den tilsvarende ventil åbnede. Et sådant system blev brugt i 70'erne og 80'erne i sidste århundrede. I disse dage var benzin billig, så meget få mennesker bekymrede sig for, at det var for stort. På grund af overdreven berigelse brændte blandingen ikke altid godt, og derfor blev en stor mængde skadelige stoffer udsendt i atmosfæren.
• Parvis tilstand. I dette tilfælde har ingeniører reduceret brændstofforbruget ved at reducere antallet af cylindre, der samtidig modtager den krævede del benzin. Takket være denne forbedring viste det sig at reducere skadelige emissioner samt brændstofforbrug.
• Sekventiel tilstand eller distribution af brændstof i timingfaserne. På moderne biler, der modtager en distributionstype af brændstofsystem, anvendes denne ordning. I dette tilfælde styrer den elektroniske styreenhed hver injektor separat. For at gøre forbrændingsprocessen i BTC så effektiv som muligt giver elektronikken et lille forskud på indsprøjtningen, inden indsugningsventilen åbnes. Takket være dette kommer en færdiglavet blanding af luft og brændstof ind i cylinderen. Sprøjtning sker gennem en dyse pr. Komplet motorcyklus. I en firecylindret forbrændingsmotor fungerer brændstofsystemet identisk med tændingssystemet, normalt i en 1/3/4/2 sekvens.

Sidstnævnte system har etableret sig som en anstændig økonomi såvel som en høj miljøvenlighed. Af denne grund udvikles forskellige ændringer for at forbedre benzininjektionen, som er baseret på princippet om drift af trinvis distribution.

Bosch er den førende producent af brændstofindsprøjtningssystemer. Produktsortimentet inkluderer tre typer køretøjer:

1. K-Jetronic... Det er et mekanisk system, der fordeler benzin til sprøjtedyserne. Det fungerer kontinuerligt. I biler produceret af BMW -koncernen havde sådanne motorer forkortelsen MFI.
2. TIL-Jetronic... Dette system er en ændring af det foregående, kun processen styres elektronisk.
3. L-Jetronic... Denne modifikation er udstyret med mdp-injektorer, der leverer impulsbrændstofforsyning ved et specifikt tryk. Særlige ved denne ændring er, at driften af ​​hver dyse justeres afhængigt af de indstillinger, der er programmeret i ECU'en.

Multipoint-injektionstest

Overtrædelse af benzinforsyningsordningen opstår på grund af svigt af et af elementerne. Her er de symptomer, der kan bruges til at genkende en funktionsfejl i injektionssystemet:

1. Motoren starter med store vanskeligheder. I mere kritiske situationer starter motoren slet ikke.
2. Ustabil betjening af strømforsyningen, især ved inaktivitet.

Det skal bemærkes, at disse "symptomer" ikke er specifikke for injektoren. Lignende problemer opstår i tilfælde af funktionsfejl i tændingssystemet. Normalt hjælper computerdiagnostik i sådanne situationer. Denne procedure giver dig mulighed for hurtigt at identificere kilden til den funktionsfejl, der får multipointinjektionen til at være ineffektiv.

I de fleste tilfælde rydder en specialist simpelthen fejl, der forhindrer styreenheden i at justere driften af ​​kraftenheden korrekt. Hvis computerdiagnostik viste en sammenbrud eller forkert funktion af sprøjtemekanismerne, er det nødvendigt at fjerne det høje tryk i ledningen, før du begynder at søge efter et mislykket element. For at gøre dette er det nok at afbryde batteriets minuspol og løsne fastgørelsesmøtrikken i linjen.

Der er en anden måde at sænke hovedet på linjen. Til dette er brændstofpumpens sikring afbrudt. Derefter starter motoren og kører, indtil den går i stå. I dette tilfælde vil enheden selv udregne brændstoftrykket i skinnen. I slutningen af ​​proceduren er sikringen installeret på sin plads.

Selve systemet kontrolleres i følgende rækkefølge:

1. En visuel inspektion af de elektriske ledninger udføres - der er ingen oxidation på kontakterne eller beskadigelse af kabelisolationen. På grund af sådanne fejlfunktioner leveres der muligvis ikke strøm til aktuatorerne, og systemet holder enten op med at arbejde eller er ustabilt.
2. Luftfilterets tilstand spiller en vigtig rolle i driften af ​​brændstofsystemet, så det er vigtigt at kontrollere det.
3. Tændrør kontrolleres. Ved soden på deres elektroder kan du genkende skjulte problemer (læs mere om dette særskilt) systemer, som driften af ​​kraftenheden afhænger af.
4. Komprimering i cylindrene kontrolleres. Selvom brændstofsystemet er godt, vil motoren være mindre dynamisk ved lav kompression. Hvordan denne parameter kontrolleres er separat gennemgang.
5. Parallelt med køretøjsdiagnostikken er det nødvendigt at kontrollere tændingen, nemlig om UOZ er korrekt indstillet.

Når problemerne med injektionen er elimineret, skal du justere den. Sådan udføres proceduren.

Multipoint injektionsjustering

Før man overvejer princippet om injektionsjustering, er det værd at overveje, at hver modifikation af køretøjet har sine egne finesser i arbejdet. Derfor kan systemet konfigureres på forskellige måder. Sådan udføres proceduren for de mest almindelige ændringer.

Bosch L3.1, MP3.1

Inden du fortsætter med opsætningen af ​​et sådant system, skal du:

1. Kontroller tændingstilstanden. Om nødvendigt udskiftes slidte dele med nye;
2. Sørg for, at gashåndtaget fungerer korrekt;
3. Der er installeret et rent luftfilter;
4. Motoren varmer op (indtil blæseren tændes).

Først justeres tomgangshastigheden. Til dette er der en speciel justeringsskrue på gashåndtaget. Hvis du drejer det med uret (snoet), falder hastighedsindikatoren XX. Ellers øges det.

I overensstemmelse med producentens anbefalinger er der installeret udstødningskvalitetsanalysatorer på systemet. Derefter fjernes stikket fra justeringsskruen til lufttilførslen. Ved at dreje dette element justeres sammensætningen af ​​BTC, hvilket vil blive angivet af udstødningsgasanalysatoren.

Bosch ML4.1

I dette tilfælde er tomgang ikke indstillet. I stedet er den enhed, der er nævnt i den foregående oversigt, tilsluttet systemet. Afhængigt af udstødningsgasens tilstand justeres flerpunktssprøjtedriften ved hjælp af justeringsskruen. Når hånden drejer skruen med uret, øges CO-sammensætningen. Når du drejer i den anden retning, falder denne indikator.

Bosch LU 2 Jetronic

Et sådant system reguleres til hastigheden XX på samme måde som den første ændring. Blandingsberigelsen justeres ved hjælp af algoritmerne indlejret i styreenhedens mikroprocessor. Denne parameter justeres i overensstemmelse med impulser fra lambdasonden (for mere information om enheden og dens funktionsprincip, læs særskilt).

Bosch Motronic M1.3

Tomgangshastigheden i et sådant system reguleres kun, hvis gasfordelingsmekanismen har 8 ventiler (4 for indløb, 4 for udløb). I 16-ventilventiler justeres XX af den elektroniske styreenhed.

8-ventilen reguleres på samme måde som de tidligere ændringer:

1. XX justeres med en skrue på gashåndtaget;
2. CO-analysatoren er tilsluttet;
3. Ved hjælp af en justeringsskrue justeres sammensætningen af ​​BTC.

Nogle biler er udstyret med et system som:

• MM8R;
• Bosch Motronic 5.1;
• Bosch Motronic 3.2;
• Sagem-Luke 4GJ.

I disse tilfælde vil det ikke være muligt at justere tomgangshastigheden eller sammensætningen af ​​luft-brændstofblandingen. Producenten af ​​sådanne ændringer forudså ikke denne mulighed. Alt arbejde skal udføres af ECU. Hvis elektronikken ikke kunne justere indsprøjtningsprocessen korrekt, er der nogle systemfejl eller nedbrud. De kan kun identificeres ved diagnose. I de sværeste situationer skyldes forkert betjening af køretøjet en sammenbrud i styreenheden.

Forskelle i MPI-systemet

Konkurrenterne til MPI-motorer er ændringer såsom FSI (udviklet af koncernen VAG). De adskiller sig kun i stedet for brændstofforstøvning. I det første tilfælde udføres injektionen foran ventilen i det øjeblik, hvor stemplet i en bestemt cylinder begynder at udføre indsugningsslaget. Forstøveren er monteret i et grenrør, der går til en bestemt cylinder. Luft-brændstofblandingen fremstilles i manifoldhulrummet. Når føreren trykker på gaspedalen, åbnes gasspjældet i overensstemmelse med indsatsen.

Så snart luftstrømmen når forstøverens handlingsområde, injiceres benzin. Du kan læse mere om enheden til elektromagnetiske injektorer. her... Enhedens stikkontakt er lavet således, at en del benzin fordeles i de mindste fraktioner, hvilket forbedrer dannelsen af ​​blandingen. Når indsugningsventilen åbnes, kommer en del af BTC ind i arbejdscylinderen.

I det andet tilfælde påberåbes en individuel injektor for hver cylinder, som er installeret i topstykket ved siden af ​​tændrørene. I dette arrangement sprøjtes benzin efter samme princip som diesel i en dieselmotor. Kun antændelsen af ​​VTS opstår ikke på grund af den høje temperatur af stærkt komprimeret luft, men fra en elektrisk afladning dannet mellem tændrørets elektroder.

FSI-motor

Der er ofte debat blandt ejere af køretøjer, hvor der er installeret en distributions- og direkteindsprøjtningsmotor om, hvilken enhed der er bedst. Samtidig giver hver af dem sine egne grunde. For eksempel læner MPI-tilhængere sig mod et sådant system, fordi det er lettere og billigere at vedligeholde og reparere end dets modstykke af FSI-typen.

Direkte injektion er dyrere at reparere, og der er få kvalificerede specialister, der er i stand til at udføre arbejde på et professionelt niveau. Dette system bruges sammen med en turbolader, og MPI-motorerne er udelukkende atmosfæriske.

Fordele og ulemper ved multipointinjektion

Fordele og ulemper ved multipointindsprøjtning kan diskuteres under prismaet ved at sammenligne dette system med direkte brændstoftilførsel til cylindrene.

Fordelene ved distribueret injektion inkluderer:

• Betydelige besparelser i benzin sammenlignet med dette system, monoindsprøjtning eller karburator. Denne motor vil også opfylde miljøstandarder, da MTC's kvalitet er meget højere.
• På grund af tilgængeligheden af ​​reservedele og et stort antal specialister, der forstår systemets vanskeligheder, er reparation og vedligeholdelse af det billigere for ejeren end for dem, der er den glade ejer af en bil med direkte indsprøjtning.
• Denne type brændstofsystem er stabil og yderst pålidelig, forudsat at føreren ikke ignorerer anbefalingerne til rutinemæssig vedligeholdelse.
• Distribueret indsprøjtning kræver mindre brændstofkvalitet end et system med direkte benzinforsyning til cylindrene.
• Når der dannes VTS i indsugningskanalen og passerer gennem ventilhovedet, behandles denne del med benzin og rengøres, så der ikke ophobes aflejringer på ventilen, som det ofte er tilfældet i en forbrændingsmotor med direkte blandingstilførsel.

Hvis vi taler om manglerne ved dette system, vedrører de fleste af dem komforten i kraftenheden (takket være lag-for-lag-tænding, der bruges i premium-systemer, motoren vibrerer mindre) såvel som rekylen af forbrændingsmotoren. Motorer med direkte indsprøjtning og en forskydning, der er identisk med den pågældende motortype, udvikler mere kraft.

En anden ulempe ved MPI er de høje omkostninger ved reparationer og reservedele sammenlignet med de tidligere versioner af køretøjet. Elektroniske systemer har en mere kompleks struktur, hvorfor deres vedligeholdelse er dyrere. Oftest skal ejere af biler med en MPI-motor beskæftige sig med rengøringsinjektorer og nulstille fejl i elektrisk udstyr. Dette skal dog også gøres af dem, hvis bil har et direkte indsprøjtningsbrændstofsystem.

Men når man sammenligner moderne injektorer, bliver det indlysende, at på grund af den direkte tilførsel af brændstof til cylindrene er kraften i kraftenheden lidt højere, udstødningen er renere og brændstofforbruget er lidt lavere. På trods af disse fordele vil et sådant avanceret brændstofsystem være endnu dyrere at vedligeholde.

Afslutningsvis tilbyder vi en kort video om, hvorfor mange bilister er bange for at købe en bil med direkte indsprøjtning:

Udfordringer ved moderne TSI og TFSI benzinmotorer med direkte indsprøjtning

Spørgsmål og svar:

Hvad er bedre direkte injektion eller multipoint injektion? Direkte injektion. Den har mere brændstoftryk, den forstøver bedre. Dette giver næsten 20 % besparelse og renere udstødning (mere fuldstændig forbrænding af BTC).

Hvordan fungerer multipoint brændstofindsprøjtning? En injektor er installeret på hvert indsugningsmanifoldrør. På tidspunktet for indsugningsslaget sprøjtes brændstof. Jo tættere injektoren er på ventilerne, jo mere effektivt er brændstofsystemet.

Hvilke typer brændstofindsprøjtning er der? I alt er der to grundlæggende forskellige typer indsprøjtning: Enkeltindsprøjtning (én dyse efter karburatorprincippet) og flerpunkts (fordelt eller direkte).