Hvordan fungerer MPI Multiport Fuel Injection System

Det er ikke noe system i en bil som ikke er nødvendig. Men hvis vi deler dem betinget i hoved- og sekundære, vil den første kategorien inkludere drivstoff, tenning, kjøling, smøremidler. Hver forbrenningsmotor vil ha en eller annen modifisering av de listede systemene.

Det er sant at hvis vi snakker om tenningssystemet (om dets struktur og hvilket driftsprinsipp det har, blir det fortalt her), så mottas den bare av en bensinmotor eller en analog som er i stand til å kjøre på gass. En dieselmotor har ikke dette systemet, men å tenne luft / drivstoffblandingen er lik. ECU bestemmer øyeblikket når denne prosessen må aktiveres. Den eneste forskjellen er at i stedet for en gnist mates en del av drivstoffet inn i sylinderen. Fra den høye temperaturen i luften som er sterkt komprimert i sylinderen, begynner diesel å brenne.

Drivstoffsystemet kan ha både monoinjeksjon (en punktmetode for bensinsprøyting) og distribuert injeksjon. Detaljer om forskjellen mellom disse modifikasjonene, så vel som om andre injeksjonsanaloger er beskrevet i en egen gjennomgang... Nå vil vi fokusere på en av de vanligste utviklingene, som ikke bare mottas av budsjettbiler, men også av mange modeller i premium-segmentet, samt sportsbiler som kjører på bensin (dieselmotoren bruker utelukkende direkteinnsprøytning).

Dette er et flerpunktsinjeksjon eller MPI-system. Vi vil diskutere enheten for denne modifikasjonen, hva er forskjellen mellom den og direkte injeksjon, samt hva som er fordelene og ulempene.

Det grunnleggende prinsippet for MPI-systemet

Før du forstår terminologien og driftsprinsippet, bør det avklares at MPI-systemet er installert utelukkende på injektoren. Derfor bør de som tenker på muligheten for å oppgradere forgasseren ICE, vurdere å bruke andre metoder for garasjestilling.

I det europeiske markedet er ikke bilmodeller med MPI-merking på drivverket uvanlig. Dette er en forkortelse for flerpunktsinjeksjon eller flerpunkts drivstoffinjeksjon.

Den aller første injektoren erstattet forgasseren, på grunn av hvilken kontrollen av berikelsen av luft-drivstoffblandingen og kvaliteten på å fylle sylindrene ikke lenger utføres av mekaniske enheter, men av elektronikk. Innføringen av elektroniske enheter skyldes først og fremst at mekaniske enheter har visse begrensninger når det gjelder finjusterende systemer.

Elektronikk takler denne oppgaven mye mer effektivt. I tillegg er tjenesten for slike biler ikke så hyppig, og i mange tilfeller kommer det til datamaskindiagnostikk og tilbakestilling av oppdagede feil (denne prosedyren er beskrevet i detalj her).

La oss nå se på driftsprinsippet, ifølge hvilket drivstoff sprøytes for å danne VTS. I motsetning til monoinjeksjon (betraktet som en evolusjonær modifisering av forgasseren), er det distribuerte systemet utstyrt med en individuell dyse for hver sylinder. I dag sammenlignes en annen effektiv ordning med den - direkte injeksjon for forbrenningsmotorer med bensin (det er ikke noe alternativ i dieselenheter - i dem sprøytes diesel drivstoff direkte i sylinderen på slutten av kompresjonsslaget).

For drift av drivstoffsystemet samler den elektroniske kontrollenheten data fra mange sensorer (antallet avhenger av kjøretøystypen). Nøkkelsensoren, uten hvilken ingen moderne kjøretøy vil fungere, er veivakselposisjonssensoren (den er beskrevet i detalj i en annen anmeldelse).

I et slikt system tilføres drivstoff til injektoren under trykk. Sprøyting skjer i innsugningsmanifolden (for detaljer om inntakssystemet, les her) som med forgasseren. Bare fordelingen og blandingen av drivstoff med luft skjer mye nærmere inntaksventilene til gassfordelingsmekanismen.

Når en bestemt sensor mislykkes, aktiveres en bestemt nødmodusalgoritme i kontrollenheten (hvilken avhenger av den ødelagte sensoren). Samtidig lyser meldingen Sjekk motor eller motorikonet på bilens dashbord.

Multipoint injeksjonssystemdesign

Driften av multiport-flerpunktsinjeksjon er uløselig knyttet til tilførsel av luft, som i andre drivstoffsystemer. Årsaken er at bensin blandes med luft i inntakskanalen, og slik at den ikke legger seg på rørveggene, overvåker elektronikken posisjonen til gassventilen, og i samsvar med strømningshastigheten vil injektoren injisere en en viss mengde drivstoff.

MPI-drivstoffsystemtegningen vil bestå av:

• Gasshus;
• Drivstoffskinne (en linje som gjør det mulig å distribuere bensin til injektorer);
• Injektorer (antallet er identisk med antall sylindere i motorutformingen);
• Sensor DMRV;
• Bensintrykkregulator.

Alle komponentene fungerer i henhold til følgende skjema. Når inntaksventilen åpnes, utfører stempelet et inntaksslag (beveger seg til nedre dødpunkt). På grunn av dette opprettes et vakuum i sylinderhulen, og luft suges fra inntaksmanifolden. Strømmen beveger seg gjennom filteret, og passerer også nær masseluftstrømningssensoren og gjennom gasshulen (for mer informasjon om funksjonen, se i en annen artikkel).

For at kjøretøyets krets skal fungere, injiseres bensin i strømmen parallelt med denne prosessen. Dysen er utformet på en slik måte at delen sprøytes på tåken, noe som sikrer den mest effektive forberedelsen av BTC. Jo bedre drivstoffet blander seg med luft, desto mer effektiv forbrenning, i tillegg til mindre belastning på eksosanlegget, hvis viktigste komponent er katalysatoren (for hvorfor hver moderne bil er utstyrt med det, les her).

Når små dråper bensin kommer inn i et varmt miljø, fordamper de mer intensivt og blandes mer effektivt med luft. Dampene antennes mye raskere, noe som betyr at eksosen inneholder mindre giftige stoffer.

Alle injektorer er elektromagnetisk drevne. De er koblet til en ledning som drivstoff tilføres gjennom under høyt trykk. Rampen i denne ordningen er nødvendig slik at en viss mengde drivstoff akkumuleres i hulrommet. Takket være denne marginen er dysenes forskjellige handlinger tilgjengelig, alt fra konstant til flerlags. Avhengig av kjøretøystype, kan ingeniører implementere forskjellige typer drivstofftilførsel for hver motorsyklus.

Slik at trykket i ledningen ikke overstiger den maksimalt tillatte parameteren under konstant drift av drivstoffpumpen, er det en trykkregulator i rampeenheten. Hvordan det fungerer, samt hvilke elementer det består av, leser separat... Det overskytende drivstoffet slippes ut gjennom returledningen til bensintanken. Et lignende driftsprinsipp har et CommonRail drivstoffsystem, som er installert på mange moderne dieselenheter (det er beskrevet i detalj her).

Bensin kommer inn i skinnen gjennom drivstoffpumpen, og der suges den gjennom filteret fra bensintanken. Den distribuerte injeksjonstypen har en viktig funksjon. Dyse forstøveren er montert så nær innløpsventilene som mulig.

Ingen kjøretøy vil fungere uten XX-regulatoren. Dette elementet er installert i området for gassventilen. I forskjellige bilmodeller kan utformingen av denne enheten variere. I utgangspunktet er det en liten clutch med en elektrisk motor. Den er koblet til bypass av inntakssystemet. Når gassen er lukket, må det tilføres en liten mengde luft for å forhindre at motoren går i stå. Kontrollenhetens mikrokrets er justert slik at elektronikken er i stand til å regulere motorhastigheten uavhengig avhengig av situasjonen. En kald og varm enhet krever sin egen andel av luft-drivstoffblandingen, slik at elektronikken justerer forskjellige o / min XX.

Som en ekstra enhet er det installert en bensinforbrukssensor i mange biler. Dette elementet sender impulser til kjørecomputeren (i gjennomsnitt er det omtrent 16 tusen slike signaler per liter). Denne informasjonen er ikke så nøyaktig som mulig, da den ser ut på grunnlag av å fikse sprøytenes frekvens og responstid. For å kompensere for beregningsfeilen bruker programvaren en empirisk målefaktor. Takket være disse dataene vises det gjennomsnittlige drivstofforbruket på den innebygde dataskjermen i bilen, og i noen modeller bestemmes det hvor mye bilen skal reise i gjeldende modus. Disse dataene hjelper sjåføren med å planlegge intervallene mellom påfylling av kjøretøyet.

Et annet system kombinert med betjeningen av injektoren er adsorberen. Les mer om det separat... Kort sagt, det lar deg holde trykket i bensintanken på atmosfærisk nivå, og bensindampe blir brent i sylindrene under drift av kraftenheten.

MPI-driftsmodus

Distribuert injeksjon kan fungere i forskjellige moduser. Alt avhenger av programvaren som er installert i mikroprosessoren til kontrollenheten, samt modifikasjonene til injektorene. Hver type bensinsprøyting har sine egne egenskaper. Kort sagt, arbeidet til hver av dem koker ned til følgende:

• Samtidig injeksjonsmodus. Denne typen injektor har ikke blitt brukt på lenge. Prinsippet er som følger. Mikroprosessoren er konfigurert til å spraye bensin samtidig i alle sylindere. Systemet er konfigurert slik at injektoren ved starten av inntaksslaget i en av sylindrene vil injisere drivstoff i alle inntaksmanifoldrørene. Ulempen med dette skjemaet er at firetaktsmotoren vil fungere fra sekvensiell aktivering av sylindrene. Når ett stempel fullfører inntaksslaget, opererer en annen prosess (kompresjon, slag og eksos) i resten, så drivstoff trengs eksklusivt for en kjele i hele motorsyklusen. Resten av bensinen var rett og slett i innsugningsmanifolden til den tilsvarende ventilen åpnet. Dette systemet ble brukt på 4- og 70-tallet i forrige århundre. I disse dager var bensin billig, så veldig få mennesker brydde seg om å bruke for mye. På grunn av overdreven anriking brente blandingen ikke alltid godt, og derfor ble det sluppet ut en stor mengde skadelige stoffer i atmosfæren.
• Parvis modus. I dette tilfellet har ingeniører redusert drivstofforbruk ved å redusere antall sylindere som samtidig mottar den nødvendige delen bensin. Takket være denne forbedringen viste det seg å redusere skadelige utslipp, samt drivstofforbruk.
• Sekvensiell modus eller fordeling av drivstoff i tidsfasene. På moderne biler som mottar en distribusjon av drivstoffsystem, brukes denne ordningen. I dette tilfellet vil den elektroniske kontrollenheten styre hver injektor separat. For å gjøre forbrenningsprosessen til BTC så effektiv som mulig, gir elektronikken et lite forskudd før injeksjonen åpnes. Takket være dette kommer en ferdig blanding av luft og drivstoff inn i sylinderen. Sprøyting gjøres gjennom en dyse per fullstendig motorsyklus. I en firesylindret forbrenningsmotor fungerer drivstoffsystemet identisk med tenningssystemet, vanligvis i en sekvens 1/3/4/2.

Sistnevnte system har etablert seg som en anstendig økonomi, samt en høy miljøvennlighet. Av denne grunn utvikles forskjellige modifikasjoner for å forbedre bensininjeksjonen, som er basert på prinsippet om drift av trinnvis distribusjon.

Bosch er den ledende produsenten av drivstoffinjeksjonssystemer for bensininjeksjon. Produktsortimentet inkluderer tre typer kjøretøy:

1. K-Jetronic... Det er et mekanisk system som distribuerer bensin til dysene. Det fungerer kontinuerlig. I biler produsert av BMW -konsernet hadde slike motorer forkortelsen MFI.
2. TIL-Jetronic... Dette systemet er en modifikasjon av det forrige, bare prosessen styres elektronisk.
3. L-Jetronic... Denne modifikasjonen er utstyrt med mdp-injektorer som gir impuls drivstoffforsyning ved et bestemt trykk. Det spesielle med denne modifikasjonen er at driften av hver dyse justeres avhengig av innstillingene som er programmert i ECU.

Multipoint injeksjonstest

Brudd på ordningen for bensinforsyning skjer på grunn av svikt i et av elementene. Her er symptomene som kan brukes til å gjenkjenne en funksjonsfeil i injeksjonssystemet:

1. Motoren starter med store vanskeligheter. I mer kritiske situasjoner vil ikke motoren starte i det hele tatt.
2. Ustabil drift av kraftenheten, spesielt i tomgang.

Det er verdt å merke seg at disse "symptomene" ikke er spesifikke for injektoren. Lignende problemer oppstår i tilfelle funksjonsfeil i tenningssystemet. Vanligvis hjelper datamaskindiagnostikk i slike situasjoner. Denne prosedyren lar deg raskt identifisere kilden til feilen som forårsaker at flerpunktsinjeksjonen er ineffektiv.

I de fleste tilfeller tømmer en spesialist ganske enkelt feil som forhindrer at kontrollenheten justerer driften av kraften korrekt. Hvis datamaskindiagnostikk viste en sammenbrudd eller feil drift av sprøytemekanismene, er det nødvendig å eliminere høyt trykk i ledningen før du begynner å søke etter et mislykket element. For å gjøre dette er det nok å koble fra den negative terminalen på batteriet, og løsne festemutteren i linjen.

Det er en annen måte å senke hodet på linjen. For dette er drivstoffpumpesikringen koblet fra. Så starter motoren og går til den går i stå. I dette tilfellet vil enheten selv utarbeide drivstofftrykket i skinnen. På slutten av prosedyren er sikringen installert på plass.

Selve systemet kontrolleres i følgende rekkefølge:

1. En visuell inspeksjon av de elektriske ledningene utføres - det er ingen oksidasjon på kontaktene eller skader på kabelisolasjonen. På grunn av slike feil kan det hende at strømmen ikke tilføres aktuatorene, og systemet slutter å fungere eller er ustabilt.
2. Luftfilterets tilstand spiller en viktig rolle i driften av drivstoffsystemet, så det er viktig å sjekke det.
3. Tennplugger er sjekket. Ved sotet på elektrodene dine kan du gjenkjenne skjulte problemer (les mer om dette separat) systemer som driften av kraftenheten er avhengig av.
4. Kompresjon i sylindrene er sjekket. Selv om drivstoffsystemet er bra, vil motoren være mindre dynamisk ved lav kompresjon. Hvordan denne parameteren er sjekket er egen anmeldelse.
5. Parallelt med kjøretøydiagnostikken er det nødvendig å kontrollere tenningen, nemlig om UOZ er riktig innstilt.

Etter at injeksjonsproblemene er eliminert, må du justere den. Slik utføres prosedyren.

Justering av flerpunktsinjeksjon

Før du vurderer prinsippet om injeksjonsjustering, er det verdt å vurdere at hver modifikasjon av kjøretøyet har sine egne finesser av arbeidet. Derfor kan systemet konfigureres på forskjellige måter. Slik utføres prosedyren for de vanligste modifikasjonene.

Bosch L3.1, MP3.1

Før du fortsetter med å konfigurere et slikt system, må du:

1. Kontroller tenningstilstanden. Om nødvendig erstattes slitte deler med nye;
2. Forsikre deg om at gassen fungerer som den skal;
3. Et rent luftfilter er installert;
4. Motoren varmer opp (til viften slås på).

Først justeres tomgangshastigheten. For dette er det en spesiell justeringsskrue på gassen. Hvis du dreier den med urviseren (vridd), vil hastighetsindikatoren XX reduseres. Ellers vil det øke.

I samsvar med produsentens anbefalinger er det installert eksoskvalitetsanalysatorer på systemet. Deretter fjernes pluggen fra justeringsskruen for lufttilførselen. Ved å snu dette elementet justeres sammensetningen av BTC, som vil bli indikert av eksosanalysatoren.

Bosch ML4.1

I dette tilfellet er ikke tomgang satt. I stedet er enheten som er nevnt i forrige oversikt koblet til systemet. I henhold til tilstanden til eksosgassene justeres flerpunkts forstøvningsoperasjonen ved hjelp av justeringsskruen. Når hånden dreier skruen med klokken, vil CO-sammensetningen øke. Når du snur i den andre retningen, synker denne indikatoren.

Bosch LU 2 Jetronic

Et slikt system er regulert til hastigheten på XX på samme måte som den første modifikasjonen. Innstillingen for blandingsanrikning utføres ved hjelp av algoritmene innebygd i mikroprosessoren til kontrollenheten. Denne parameteren justeres i samsvar med pulsen til lambdasonden (for mer informasjon om enheten og dens driftsprinsipp, les separat).

Bosch Motronic M1.3

Tomgangshastigheten i et slikt system reguleres bare hvis gassfordelingsmekanismen har 8 ventiler (4 for innløp, 4 for utløp). I ventiler med 16 ventiler justeres XX av den elektroniske kontrollenheten.

8-ventilventilen reguleres på samme måte som tidligere modifikasjoner:

1. XX justeres med en skrue på gassen;
2. CO-analysatoren er koblet til;
3. Ved hjelp av en justeringsskrue justeres sammensetningen av BTC.

Noen biler er utstyrt med et system som:

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

I disse tilfellene vil det ikke være mulig å justere tomgangshastigheten eller sammensetningen av luft-drivstoffblandingen. Produsenten av slike modifikasjoner forutsa ikke denne muligheten. Alt arbeid må gjøres av ECU. Hvis elektronikken ikke kunne justere injeksjonsoperasjonen riktig, er det noen systemfeil eller sammenbrudd. De kan bare identifiseres ved diagnose. I de vanskeligste situasjonene er feil drift av kjøretøyet forårsaket av sammenbrudd i kontrollenheten.

Forskjeller i MPI-systemet

Konkurrentene til MPI-motorer er modifikasjoner som FSI (utviklet av selskapet VAG). De skiller seg bare i stedet for brenselforstøvning. I det første tilfellet utføres injeksjon foran ventilen i det øyeblikket stempelet til en bestemt sylinder begynner å utføre inntaksslaget. Forstøveren er montert i et grenrør som går til en bestemt sylinder. Luft-drivstoffblandingen tilberedes i manifoldhulen. Når føreren trykker på gasspedalen, åpner gassventilen i samsvar med anstrengelsen.

Så snart luftstrømmen når forstøverens virkningsområde, injiseres bensin. Du kan lese mer om enheten til elektromagnetiske injektorer. her... Stikkontakten på enheten er laget slik at en del bensin fordeles i de minste fraksjonene, noe som forbedrer blandingsdannelsen. Når inntaksventilen åpnes, kommer en del av BTC inn i arbeidssylinderen.

I det andre tilfellet er det pålitelig med en individuell injektor for hver sylinder, som er installert i sylinderhodet ved siden av tennpluggene. I denne ordningen sprøytes bensin etter samme prinsipp som diesel i en dieselmotor. Bare tenningen av VTS skjer ikke på grunn av den høye temperaturen på trykkluft, men fra en elektrisk utladning dannet mellom tennpluggens elektroder.

FSI-motor

Det er ofte debatt blant eiere av biler der det er installert en distribusjons- og direkteinjeksjonsmotor om hvilken enhet som er best. Samtidig gir hver av dem sine egne grunner. For eksempel lener MPI-talsmenn seg mot et slikt system fordi det er lettere og billigere å vedlikeholde og reparere enn dets FSI-motstykke.

Direkte injeksjon er dyrere å reparere, og det er få kvalifiserte spesialister som kan utføre arbeid på profesjonelt nivå. Dette systemet brukes med en turbolader, og MPI-motorene er utelukkende atmosfæriske.

Fordeler og ulemper ved flerpunktsinjeksjon

Fordelene og ulempene ved flerpunktsinjeksjon kan diskuteres under prismen for å sammenligne dette systemet med direkte drivstofftilførsel til sylindrene.

Fordelene med distribuert injeksjon inkluderer:

• Betydelige besparelser i bensin sammenlignet med dette enkeltinjeksjonssystemet eller forgasseren. Dessuten vil denne motoren oppfylle miljøstandarder, siden kvaliteten på MTC er mye høyere.
• På grunn av tilgjengeligheten av reservedeler og et stort antall spesialister som forstår komplikasjonene i systemet, er reparasjon og vedlikehold av det billigere for eieren enn for de som er den glade eieren av en bil med direkte injeksjon.
• Denne typen drivstoffsystem er stabilt og svært pålitelig, forutsatt at sjåføren ikke ignorerer anbefalingene for rutinemessig vedlikehold.
• Distribuert injeksjon er mindre krevende for drivstoffkvaliteten enn systemet for direkte bensintilførsel til sylindrene.
• Når VTS dannes i inntakskanalen og passerer gjennom ventilhodet, blir denne delen behandlet med bensin og rengjort, slik at avleiringer ikke akkumuleres på ventilen, slik det ofte er i en forbrenningsmotor med direkte blandingstilførsel.

Hvis vi snakker om manglene ved dette systemet, er de fleste av dem komforten til kraftenheten (takket være lag-for-lag-tenning, som brukes i førsteklasses systemer, motoren vibrerer mindre), samt rekylen forbrenningsmotoren. Motorer med direkte injeksjon og en forskyvning identisk med den aktuelle motortypen utvikler mer kraft.

En annen ulempe med MPI er de høye kostnadene for reparasjoner og reservedeler sammenlignet med tidligere bilvarianter. Elektroniske systemer har en mer kompleks struktur, og det er derfor vedlikeholdet deres er dyrere. Ofte må eiere av biler med MPI-motor håndtere rengjøringsinjektorer og tilbakestille feil på elektrisk utstyr. Dette bør imidlertid også gjøres av de som har bil med direkte innsprøytningsdrivstoff.

Men når man sammenligner moderne injektorer, blir det åpenbart at kraften til kraftenheten er litt høyere på grunn av den direkte tilførselen av drivstoff til sylindrene, eksosen er renere og drivstofforbruket er noe lavere. Til tross for disse fordelene vil et så avansert drivstoffsystem bli enda dyrere å vedlikeholde.

Avslutningsvis tilbyr vi en kort video om hvorfor mange bilister er redde for å kjøpe en bil med direkte injeksjon:

Utfordringene med moderne TSI og TFSI bensinmotorer med direkte innsprøytning

Spørsmål og svar:

Hva er bedre direkte injeksjon eller flerpunktsinjeksjon? Direkte injeksjon. Den har mer drivstofftrykk, den forstøver bedre. Dette gir nesten 20 % besparelser og renere eksos (mer fullstendig forbrenning av BTC).

Hvordan fungerer flerpunkts drivstoffinnsprøytning? En injektor er installert på hvert inntaksmanifoldrør. På tidspunktet for inntaksslaget sprayes drivstoff. Jo nærmere injektoren er ventilene, jo mer effektivt er drivstoffsystemet.

Hva er typene drivstoffinnsprøytning? Totalt er det to fundamentalt forskjellige typer injeksjon: Enkeltinnsprøytning (en dyse i henhold til forgasserprinsippet) og flerpunkts (fordelt eller direkte).