Что регулирует обороты двигателя с инжектором
Что регулирует обороты двигателя с инжектором
Warning: Use of undefined constant php — assumed ‘php’ (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/h811184817/autonovice.ru/docs/wp-content/themes/vw-writer-blog/template-parts/single-post-layout.php on line 20
—>
Современный ритм движения и растущие потребности в комфортном управление автомобилем на передовой рубеж вывели инжекторный (впрысковый) тип двигателя. Он практически вытеснил устаревшую систему карбюраторов. Инжекторный двигатель кардинальным образом улучшил не просто эксплуатационные качества автомобиля, но и изменил показатели мощности (расход топлива, динамику в отношении разгона, экологические характеристики).
Инжекторный двигатель – это двигатель, имеющий инжекторную подачу топлива. Система подобного типа полностью заменила карбюраторную систему и предназначена для всех современных двигателей, использующих бензин.
Инжекторный двигатель – принципы работы.
В сравнении с карбюраторным двигателем, было выявлено, что двигатель с инжектором способен продолжительное время поддерживать высочайшие экологические стандарты, причем без дополнительных ручных регулировок. Это стало возможно лишь из-за самонастройки кислородного датчика по поступающим к нему данным.
И все же, постараемся четко себе представить, как работает инжекторный двигатель. В двигатель инжекторного типа подача топливо в воздушный поток осуществляется с помощью специальных форсунок. Они могут располагаться на выпускном коллекторе, и в этом случае речь идет о системе «Моновпрыск». Если форсунки расположены либо непосредственно во впускном коллекторе каждого цилиндра либо неподалеку от него, принято вести речь о системе «распределенного впрыска». Синонимом этого названия стало «многоточечный коллекторный впрыск». Третий вариант, когда форсунки находятся в головке цилиндров. При подобном расположении впрыск происходит напрямую в камеру сгорания, соответственно система называется « прямой впрыск».
Подача топлива к форсункам в обязательном порядке осуществляется только под давлением. Бортовой компьютер автомобиля в определенный момент времени подает импульс тока, который служит сигналом для открытия форсунок. Объем впрыснутого тока определяет длительность импульса. В свою очередь параметры для длительности подачи тока берутся из данных, поступающих с датчиков, которые и отвечают за контроль над параметрами двигателя. К основным параметрам можно отнести температуру и обороты двигателя, информация о разрежении в задроссельном пространстве и об угле под которым открыта дроссельная заслонка. Не стоит забывать и о контроле над расходом воздуха.
Вот что получает автомобиль, если на нем установлен инжекторный двигатель (сравнение ведется с карбюратором).
1. Осуществляется точная дозировка топлива. Как следствие, расход топлива более экономный, что в свою очередь приводит к снижению токсичности у выхлопных газов.
2. Мощность двигателя возрастает в среднем на 7-10%. Это происходит из-за улучшения наполнения цилиндров. К тому же устанавливается оптимальный угол опережения зажигания, что полностью соответствует рабочему движению двигателя.
3. Динамические свойства автомобиля значительно улучшаются. Вкратце это выглядит так. Система впрыска практически моментально реагирует на малейшие изменения в нагрузке и корректирует параметры топливно–воздушной массы.
4. Автомобиль с легкостью заводится при любых погодных условиях.
1 комментарий к записи “Принцип работы инжекторного двигателя автомобиля, сравнение с карбюраторным”
После того как пересел с карбюраторной машины на инжектор, сразу почувствовал разницу! Хорошо что прогресс не стоит на месте. По сравнению с карбюраторным двигателем просто сказка. Не надо пользоваться «подсосом», который прикрывает первую камеру карбюратора при запуске двигателя. Отпала нужда по мере прогрева двигателя регулировать обороты двигателя «подсосом». На инжекторном двигателе ни разу не слышал детонации, электронный блок управления сам регулирует угол опережения зажигания в зависимости от нагрузки двигателя или в зависимости от качества залитого топлива. На карбюраторе часто приходилось регулировать угол опережения зажигания, что несомненно надоедало. Да и вообще двигатель стал полностью обособленным, не надо регулировать винтами холостой ход и качество смеси (соотношение воздух-бензин). Правда, с моей точки зрения, нет ничего проще карбюратора, его можно починить или промыть (если засорился) в полевых условиях. Рем.комплект всего карбюратора стоит сущие копейки. А вот с инжектором все сложнее, так как он весь нашпигован датчиками, выяснить причину и ее отремонтировать намного сложнее и дороже. Требуется специальный диагностический сканер, который имеется на СТО, а за диагностику берут они дорого. Плюс датчики стоят дороговато. Благо что при поломке большинства датчиков хоть с трудом, но можно добраться до места, кроме датчика положения коленчатого вала! Запасной нужно возить всегда с собой и в случае выхода его из строя, менять на его месте. Это единственный датчик, при выходе которого из строя, машина просто не заведется.
Режим принудительного холостого хода инжекторного двигателя
На примере инжекторного двигателя 2111 с системой управления (ЭСУД) Январь 5.1 под нормы токсичности Евро-2 (нейтрализатор и один датчик кислорода) разберемся как осуществляется его работа на режиме принудительного холостого хода.
Для начала определим, что такое принудительный холостой ход для чего он нужен, и когда он наступает.
Что такое принудительный холостой ход?
Принудительный холостой ход (ПХХ) — это режим работы двигателя при котором автомобиль движется по инерции с включенной передачей, дроссельная заслонка при этом полностью закрыта (педаль газа отпущена), а частота оборотов коленчатого вала выше оборотов холостого хода. Например, при движении «накатом» (под горку или на ровном участке дороги), торможении двигателем, или при переключении передач.
Для чего необходим принудительный холостой ход?
Принудительный холостой ход необходим для снижения токсичности выхлопа двигателя автомобиля и уменьшения расхода топлива, так при закрытой дроссельной заслонке топливная смесь поступающая в цилиндры двигателя сильно переобогащается. Достигается это за счет отключения подачи топлива в двигатель на этом режиме.
Как работает система управления инжекторным двигателем на ПХХ?
На принудительном холостом ходу работа двигателя происходит за счет вращения колес. С них крутящий момент передается на коробку и через сцепление на коленчатый вал двигателя. Подачи топлива в цилиндры и ее воспламенение не происходит.
Наступление режима ПХХ и отключение подачи топлива блок управления системы управления (ЭБУ) определят по нескольким признакам.
Дроссельная заслонка полностью закрыта
(сигнал с датчика положения дроссельной заслонки — ДПДЗ)
Движение определенного объема воздуха в двигатель имеется
(сигнал с датчика массового расхода воздуха — ДМРВ)
Двигатель прогрет до рабочей температуры
(сигнал с датчика температуры — ДТОЖ)
Автомобиль движется
(сигнал с датчика скорости — ДС)
Обороты коленчатого вала превышают обороты холостого хода (сигнал с датчика положения коленчатого вала — ДПКВ)
При наличии перечисленных признаков ЭБУ отключает подачу топлива через форсунки. При этом канал подачи воздуха под дроссельную заслонку через регулятор холостого хода открыт. Запорная игла РХХ выставляется блоком управления в такое положение, чтобы в случае перехода на режим холостого хода (ХХ), если, например, водитель выключил передачу, обеспечить требуемое количество воздуха для нормальной работы двигателя на ХХ и предотвратить провалы и подергивания.
Переход с режима ПХХ на режим ХХ происходит при частоте вращения коленчатого вала равном: обороты на холостом ходу (650-750 об/мин) плюс 25 процентов от этой цифры.
Как только хотя бы один из признаков будет нарушен подача топлива включается снова. Например, водитель нажал на педаль газа, дроссельная заслонка приоткрылась, сигнал с ДПДЗ изменился, ЭБУ включает подачу топлива.
Примечания и дополнения
Режим принудительного холостого хода присутствует не только на инжекторных двигателях, но и на карбюраторных. Там за отключение подачи топлива в двигатель через систему холостого хода отвечает система ЭПХХ карбюратора. Подробнее «Режим принудительного холостого хода карбюраторного двигателя».
Как можно регулировать обороты асинхронного двигателя: обзор способов
Благодаря надежности и простоте конструкции асинхронные двигатели (АД) получили широкое распространение. В большинстве станков, промышленном и бытовом оборудовании применяются электродвигатели такого типа. Изменение скорости вращения АД производится механически (дополнительной нагрузкой на валу, балластом, передаточными механизмами, редукторами и т.д.) или электрическими способами. Электрическое регулирование более сложное, но и гораздо более удобное и универсальное.
Для многих агрегатов применяется именно электрическое управление. Оно обеспечивает точное и плавное регулирование пуска и работы двигателя. Электрическое управление производится за счет:
- изменения частоты тока;
- силы тока;
- уровня напряжения.
В этой статье мы рассмотрим популярные способы, как может осуществляться регулировка оборотов асинхронного двигателя на 220 и 380В.
- Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором
- Частотное регулирование
- Переключение числа пар полюсов
- Способы управления скоростью АД с фазным ротором
- Изменение питающего напряжения
- Активное сопротивление в цепи ротора
- Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания
- Плавный пуск асинхронных электродвигателей
- Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками
Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором
Существует несколько способов:
- Управление вращением за счет изменения электромагнитного поля статора: частотное регулирование и изменение числа пар полюсов.
- Изменение скольжения электромотора за счет уменьшения или увеличения напряжения (может применяться для АД с фазным ротором).
Частотное регулирование
В данном случае регулировка производится с помощью подключенного к двигателю устройства для преобразования частоты. Для этого применяются мощные тиристорные преобразователи. Процесс частотного регулирования можно рассмотреть на примере формулы ЭДС трансформатора:
Данное выражение означает, что для сохранения постоянного магнитного потока, означающего сохранение перегрузочной способности электромотора, следует одновременно с преобразованием частоты корректировать и уровень питающего напряжения. Если сохраняется выражение, вычисленное по формуле:
то это означает, что критический момент не изменен. А механические характеристики соответствуют рисунку ниже, если вы не понимаете, что значат эти характеристики, то в этом случае регулировка происходит без потери мощности и момента.
Достоинствами данного метода являются:
- плавное регулирование;
- изменение скорости вращения ротора в большую и меньшую сторону;
- жесткие механические характеристики;
- экономичность.
Недостаток один — необходимость в частотном преобразователе, т.е. увеличение стоимости механизма. К слову, на современном рынке представлены модели с однофазным и трёхфазным входом, стоимость которых при мощности 2-3 кВт лежит в диапазоне 100-150 долларов, что не слишком дорого для полноценной регулировки привода станков в частной мастерской.
Переключение числа пар полюсов
Данный метод применяется для многоскоростных двигателей со сложной обмоткой, позволяющей изменять число пар ее полюсов. Самое широкое применение получили двухскоростные, трехскоростные и четырехскоростные АД. Принцип регулировки проще всего рассмотреть на основе двухскоростного АД. В такой машине обмотка каждой фазы состоит из двух полуобмоток. Скорость вращения изменяется при подключении их последовательно или параллельно.
В четырехскоростном электродвигателе обмотка выполнена в виде двух независимых друг от друга частей. При изменении числа пар полюсов первой обмотки производится изменение скорости работы электромотора с 3000 до 1500 оборотов в минуту. При помощи второй обмотки производится регулировка вращения 1000 и 500 оборотов в минуту.
При изменении числа пар полюсов происходит и изменение критического момента. Для его сохранения неизменным, требуется одновременно с изменением числа пар полюсов регулировать и питающее напряжение, например, переключением схемы звезда-треугольник и их вариациями.
Достоинства данного метода:
- жесткие механические характеристики двигателя;
- высокий КПД.
- ступенчатая регулировка;
- большой вес и габаритные размеры;
- высокая стоимость электромотора.
Способы управления скоростью АД с фазным ротором
Изменение скорости вращения АД с фазным ротором производится путем изменения скольжения. Рассмотрим основные варианты и способы.
Изменение питающего напряжения
Этот способ также применяется для АД с КЗ ротором. Асинхронный двигатель подключается через автотрансформатор или ЛАТР. Если уменьшать напряжение питания, частота вращения двигателя снизится.
Но такой режим уменьшает перегрузочную способность двигателя. Этот способ применяется для регулирования в пределах напряжения не выше номинального, так как увеличение номинального напряжения приведет к выходу электродвигателя из строя.
Активное сопротивление в цепи ротора
При использовании данного метода в цепь ротора подключается реостат или набор постоянных резисторов большой мощности. Данное устройство предназначено для плавного увеличения сопротивления.
Скольжение растет пропорционально увеличению сопротивления, а скорость вращения вала электромотора при этом снижается.
- большой диапазон регулирования в сторону понижения скорости вращения.
- снижение КПД;
- увеличение потерь;
- ухудшение механических характеристик.
Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания
Изменение скорости работы асинхронных электромоторов в данных случаях выполняется путем изменения скольжения. При этом скорость вращения электромагнитного поля неизменна. Напряжение подается напрямую на обмотки статора. Регулировка происходит за счет использования мощности скольжения, которая трансформируется в цепь ротора, и образует добавочную ЭДС. Такие методы используются только в специальных машинах и крупных промышленных устройствах.
Плавный пуск асинхронных электродвигателей
АД кроме безусловных преимуществ, обладают существенными недостатками. Это рывок на старте и большие пусковые токи, в 7 раз превышающие номинальные. Для мягкого старта электродвигателя используются следующие методы:
- переключение обмоток по схеме звезда – треугольник;
- включение электродвигателя через автотрансформатор;
- использование специализированных устройств для плавного пуска.
В большинстве частотных регуляторов есть функция плавного пуска двигателя. Это не только снижает пусковые токи, но и уменьшает нагрузки на исполнительные механизмы. Поэтому регулирование частоты и плавный пуск довольно сильно связаны между собой.
Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками
Для регулировки маломощных однофазных АД можно использовать диммеры. Однако этот способ ненадежен и обладает серьезными недостатками: снижением КПД, серьезным перегревом устройства и опасностью повреждения двигателя.
Для надежного и качественного регулирования оборотов электродвигателей на 220В, лучше всего подходит частотное регулирование.
Приведенная ниже схема позволяет собрать частотное устройство для регулировки электромоторов мощностью до 500 Вт. Изменение скорости вращения производится в границах от 1000 до 4000 оборотов в минуту.
Устройство состоит из задающего генератора с изменяемой частотой, состоящего из мультивибратора, собранного на микросхеме К561ЛА7, счетчика на микросхеме К561ИЕ8, полумоста регулятора. Выходной трансформатор Т1 выполняет развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста.
Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети, включает в себя диодный мост VD9, с конденсатором фильтра на которых происходит удвоение напряжения питания полумоста.
Напряжение первичной обмотки: 2х12В, вторичной обмотки 12В. Первичная обмотка трансформатора управления ключами, состоит из 120 витков медного провода сечением 0,7мм, с отводом от середины. Вторичная – две обмотки, каждая по 60 витков повода сечением 0,7 мм.
Вторичные обмотки необходимо максимально надежно заизолировать друг от друга, так как разница потенциалов между ними доходит до 640 В. Подключение выходных обмоток к затворам ключей производится в противофазе.
Вот мы и рассмотрели способы регулировки оборотов асинхронных двигателей. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!
Высокие обороты ХХ, чем регулировать?, М20В20 L-Jetronic
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
Гордость Клуба
Пользователь
Сообщений: 2043
Регистрация: 16.11.2005
Из: Ростов на Дону
Если винт закручен до упора — ищи подсос в других местах. Болтом можно задавить х.х. до 200 об./мин. (если раньше не заглохнет). Проверь еще винт под шестигранник на расходомере — регулировка СО на холостых — он регулирует не измеряемый воздух.
Добавлено через 6 минут:
Кстати, а инжектор на м20 сами ставили? С какой машинки? Просто не нахожу е12 + м20 с инжектором. Либо м10, либо м30 в этом кузове были с инжектором.
Гордость Клуба
Пользователь
Сообщений: 1305
Регистрация: 21.3.2006
Из: Нижний Новгород
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
нет у меня груши. получается вакуумник криво работает, давно собираюсь с ним разобраться, а то жму педаль тормоза первый раз уходит почти в пол и плоховато тормозит, тутже жму второй раз уже все нормально, прокачка тормозов не помогает
где еще может подсос быть? у меня началось все после того как заменил все убитые патрубки на живые, до этого машина в пробках любила когда горячая глохнуть, но обороты ХХ были более менее правильные, щаз не глохнет зато обороты высокие
от Е28 поставил, 85года вроде была
Почетный Житель
Пользователь
Сообщений: 415
Регистрация: 19.6.2007
Из: Рязань
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
Почетный Житель
Пользователь
Сообщений: 415
Регистрация: 19.6.2007
Из: Рязань
Гордость Клуба
Пользователь
Сообщений: 2043
Регистрация: 16.11.2005
Из: Ростов на Дону
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
вакуумный регулятор оборотов это что за штука? на трамблере которая имеешь ввиду? я ее проверял вдуванием/засасыванием. работало, а зажигание как раз раннее у меня, иногда если на малых оборотах под нагрузкой газанешь детонация есть, если аккуратно давить то нету
Почетный Житель
Пользователь
Сообщений: 415
Регистрация: 19.6.2007
Из: Рязань
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
Почетный Житель
Пользователь
Сообщений: 415
Регистрация: 19.6.2007
Из: Рязань
Почетный Житель
Пользователь
Сообщений: 479
Регистрация: 1.10.2005
Из: Рязанская обл.
Постоянный Житель
Пользователь
Сообщений: 217
Регистрация: 2.12.2008
Из: регион 59
ну вроде у меня так и подключено. там ведь ошибиться нельзя? трубки разной толщины идут, я полез когда проверять у меня та которая с задней части вакуумного регулятора была сдернута я ее на место посадил, ничего принципиально не поменялось
кстати насчет бензина. какой лить?
у меня на зиму вискомуфта с вентилятором отключена и вчера пока в пробке стоял температура начала повышаться, по показометру ушла гдето «минут на пять от 12 часов» так вот обороты при этом снизились до положенных 800, плавали конечно +/- 50 но выше не уходили, стоило машине остынуть как обороты вернулись назад на 1200. получается проблема всеже в клапане дополнительной подачи воздуха?
