Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

download Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

of 12

Transcript of Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    1/12

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    2/12

      $istem de alimentare cu carburator - sc"emă de principiu.'. carburator &cameră de nivel constant/. admisie aer 0. obturator admisie(. galerie de admisie*. %iclor  ).  bloc motor 

    Injec ia indirectă (ț MPI, EFI, PFI)

      1ntroducerea sistemelor electronice pentru controlul in%ec iei de combustibil începând cu aniiț'234 a făcut posibilă func ionarea motorului cu amestec stoic"iometric ceea ce a condus lațutilizarea sondelor de oxigen  i aș  catalizatorului pe trei căi.

      #omparativ cu sistemele de alimentare pe bază de carbura ie in%ec ia indirectă de combustibilț țare următoarele avanta%e5

    '. reduce emisiile poluante datorită posibilită ii utilizăriiț  senzorului de oxigen  ișa catalizatorului6

    /. cre te cuplul i puterea motorului datorită îmbunătă irii randamentului volumetricș ș ț&umplere mai bună a cilindrilor cu amestec aer-carburant. Deficien a carbura iei relativț țla randamentul volumetric se datorează utilizării unui tub 7enturi6

    0. reduce consumul de combustibil datorită amestecului stoic"iometric i a egalizăriișcantită ii de combustibil in%ectate pentru fiecare cilindru6ț

    (. răspunsul motorului la accelera ii devine mai rapid datorită controlului mai precis alțcantită ii de combustibil in%ectate6ț

    http://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/28-bloc-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/10-senzor-oxigen-sonda-lambda.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-poluare/23-emisii-automobile-sanatate.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-poluare/23-emisii-automobile-sanatate.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/10-senzor-oxigen-sonda-lambda.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/28-bloc-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/10-senzor-oxigen-sonda-lambda.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-poluare/23-emisii-automobile-sanatate.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/10-senzor-oxigen-sonda-lambda.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/18-benzina/64-catalizator-benzina.html

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    3/12

    Monopunct Multipunct

    $istem de alimentare cu in%ec ie indirectă - sc"eme de principiuț

    '. alimentare cu combustibil/. admisie aer 0. obturator (. galeria de admisie*. in%ector &in%ectoare).  bloc motor 

      #u toate că in%ec ia indirectă &în galeria de admisie în dreptul supapei de admisie are avanta%ețsemnificative comparativ cu sistemul de alimentare cu carburator nu mai poate îndeplinicerin ele actuale legate deț  emisiile poluante  i de îmbunătă ire a performan elor dinamice.ș ț ț1n%ec ia directă &ț 8D1 9$1

      Sistemele de injec ie de benzinăț  direct în cilindru au început să fie studiate i implementateș pe automobile începând cu anii '224. vanta%ele acestui sistem comparativ cu in%ec ia indirectățsunt numeroase5

    '. eliminarea depunerii de benzină pe pere ii galeriei de evacuare i pe supape.ț ș/. îmbunătă irea controlului amestecului aer-combustibil.ț0. reducerea pierderilor prin pompa% &aspira ia aerului în modul de func ionare cu amestecț ț

    stratificat.(. îmbunătă irea randamentului termic în timpul func ionării cu amestec stratificat datorităț ț

    raportului de comprimare mai ridicat.*. scăderea emisiilor de #!/ i a consumului de combustibil datorită posibilită iiș ț

    func ionării cu amestec stratificat.ț). scăderea pierderilor prin căldură datorită func ionării cu amestec stratificatț:. încălzirea mai rapidă a catalizatorului prin divizarea i întârzierea in%ec iei de combustibilș ț

    în faza de evacuare.

    http://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/28-bloc-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-poluare/23-emisii-automobile-sanatate.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/28-bloc-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-poluare/23-emisii-automobile-sanatate.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.htmlhttp://www.e-automobile.ro/abrevieri.html

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    4/12

    3. pornire mai bună la rece datorită pulverizării mai bune a combustibilului.2. răspuns mai bun la accelera ii.ț

    $istem de alimentare cu in%ec ie directă - sc"eme de principiuț  

    '. alimentare cu combustibil/. admisie aer 0. obturator (. galeria de admisie*. in%ectoare).  bloc motor 

      Toate aceste avanta%e plasează sistemele de in%ec ie directă de benzinăț  în fruntea clasamentuluiîn ceea ce prive teș  economia de combustibil i performan ele dinamice ale motoarelor ș ț . Evidentaceste sisteme au i dezavanta%e cum ar fi5 costul crescut complexitatea sistemului de controlșnecesitatea utilizării sistemelor de post-tratare a gazelor de evacuare &;!x. #u toate acesteasistemele de in%ec ie directă de benzină se vor impune i vor fi larg utilizate pentru ec"ipareaț șmotoarelor deoarece reprezinta una din cele mai abordabile metode pentru îndeplinireareglementarilor de emisii poluante i pentru cre tereaș ș  performantelor dinamice.

    Performan ele dinamice i emisiile poluante ale unui motor cu injec ie directăț ș ț

     Parametrii care au cea mai mare influenta asupra unui motor în ceea ce prive te randamentulș

    suntraportul de comprimare iș  raportul aer,combustibil &lambda. Prin mărirea raportului decomprimare se ob ine o putere sporită i o reducere a consumului de combustibil. Puterea sporităț șse datorează cre terii presiunii din cilindru la sfâr itul comprimării ceea ce impune o presiuneș șmai mare pe cursa de destindere deci un cuplu mai mare. Motoarele cu in%ec ie indirectă auțun raport de comprimare  în %ur de 2...'4. ! valoare mai mare de '4 face ca fenomeneledistructive ca detona ia să fie prezente în locul arderii normale.ț 

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    5/12

    în principal datorită unei temperaturi foarte ridicate la sfâr itul cursei de comprimare. Motoareleșcu in%ec ie directă de benzină func ionează cuț ț  rapoarte de comprimare mai ridicate de ''...'/.  #el mai mic consum de combustibil se ob ine atunci când amestecul aer-carburant este un picțmai sărac decât amestecul stoic"iometric. #u alte cuvinte trebuie să introducem în cilindru maimult aer decât este necesar pentru a avea o ardere completă a benzinei. =nul din inconvenientele

    sistemelor de in%ec ie indirectă comparativ cu in%ec ie directă este modul de func ionareț ț țcu amestec stoic"iometric utilizarea amestecurilor sărace nefiind posibilă. 1-( D1 Turbo

      $tratificarea înseamnă un amestec foarte bogat în %urul bu%iei &pentru a facilita aprinderea ișfoarte sărac în apropierea pistonului i a pere ilor cilindrului. 9unc ionarea cu amestec sărac înș ț țapropierea pistonului i a cilindrului creează o izolare termică a nucleului de ardere ceea ceșreduce semnificativ transferul căldurii către blocul motor   iș   pistoane. stfel se ob ine oțîmbunătă ire a randamentului termic ce are ca efect scăderea consumului de combustibil.ț

    mestec stratificat !s amestec omo"en

      =n sistem de in%ec ie indirectă func ionează tot timpul cuț ț  amestec omogen raportul aer-combustibil fiind aproximativ acela i în interiorul cilindrului. vanta%ul sistemelor de in%ec ieș ț

    directă este controlul %etului de combustibil astfel încât se poate ob ine unț  amestec stratificat.mestecul stratificat se ob ine prin in%ectarea benzinei spre sfâr itul cursei de comprimare %etulț șde combustibil fiind g"idat către bu%ie.  9unc ionarea în mod stratificat aduce o reducere a consumului de combustibil de laț  '* la /4?comparativ cu un motor cu in%ec ie indirectă.

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    6/12

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    7/12

    Modurile de func ionare ale in%ec iei directe de benzinăț ț

      @egimurile de func ionare cu tura ii ridicate sau sarcini mari &accelera ii intense impunț ț țfunc ionare cuț amestec omogen.

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    8/12

    1n%ec ia directă de benzină 9$1 /.4 udiț

     mestecul omogen sărac aduce avanta%ul unui consum redus de combustibil dar impuneutilizarea E8@ -ului pentru reducerea emisiilor de oxizi de azot. cest mod face tranzi ia întreț

    amestecul stratificat i cel omogen. Pe măsură ce ne apropiem de modul de func ionare omogenș ț&stoic"iometric sau bogat se utilizează modul de func ionare cu amestec omogen par ialț țstratificat.

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    9/12

    Ghidarea cu peretele Ghidarea cu aerul Ghidarea directă

    1n%ec ia directă de benzină - modurile de g"idare a %etului de combustibil.ț

      8"idarea %etului cu peretele presupune transportul %etului de combustibil spre bu%ie utilizândsuprafa aț  pistonului. #ombustibilul este in%ectat spre piston iar datorită mi cării acestuia laș

    sfâr itul cursei de comprimare %etul este redirec ionat spreș ț   bu%ie. Dezavanta%ul acestei metodeconstă în faptul că o parte din combustibilul in%ectat pe capul pistonului se depune nu seevaporă total ceea ce are impact asupra cre terii consumului de combustibil i asupra emisiilor deș ș"idrocarburi &# i a monoxidului de carbon !.ș  8"idarea %etului cu aerul &7F utilizează pentru fiecare cilindru câte o paletă de redirec ionareța aerului &montate în galeria de admisie cu a%utorul căreia se controlează curentul de aer. stfel %etul de combustibil in%ectat este purtat de către curen ii de aer cătreț   bu%ie.  vanta%ul acesteimetode se datorează izolării %etului de combustibil cu aer ceea ce se traduce în consum decombustibil i emisii mai mici.ș

    1n%ector lateral &g"idare cu aerul a %etului - Ecotec /.4> 1-( D1 Turbo

    http://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/31-grup-piston.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/135-bujii-ngk-bosch-auto-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/31-grup-piston.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/135-bujii-ngk-bosch-auto-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/135-bujii-ngk-bosch-auto-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/31-grup-piston.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/135-bujii-ngk-bosch-auto-motor.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/31-grup-piston.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/135-bujii-ngk-bosch-auto-motor.html

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    10/12

      8"idarea directă a %etului &Mercedes AMF se ob ine prin plasarea in%ectorului înțvecinătatea bu%iei. Teoretic aceasta metoda este cea mai eficientă deoarece elimina fenomenuldepunerii combustibilului pe piston sau pe pere ii cilindrului. De asemenea acest mod de g"idareța %etului este mai pu in sensibil la fluctua iile curen ilor de aer din cilindru. Dezavanta%ul esteț ț țdata de fiabilitatea mai redusă a bu%iei datorită depunerilor de carbon depuneri provenite din

    arderea incompletă a combustibilului.

    1n%ector plasat central &g"idare directă a %etului G AMF

    Sistemul de alimentare cu combustibil pentru injec ie directăț

      1n%ec ia directă de combustibil în cilindru necesită presiuni relativ ridicate în %ur deț  (4 G '04 bari. #omparativ la un sistem de in%ec ie indirectă presiunile se situează în %urul valorii deț  ( bari.Presiunile mari sunt necesare pentru ca %etul de combustibil să aibă penetra ia corespunzătoare înțcilindru i pentru ca pulverizarea i evaporarea să fie cât mai eficiente. #u toate acestea nu seș ș poate cre te mai mult presiunea de in%ec ie pentru a avea o pulverizare i mai bună deoareceș ț șcre te probabilitatea ca %etul să aibă o penetra ie foarte mare i să atingă pere ii cilindruluiș ț ș țsau capul pistonului.

     

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    11/12

    #omponentele principale ale unui sistem de in%ec ie directă de benzinăț

     #ombustibilul stocat în rezervor este scos de către pompa electrică la o presiune de ( G * barii trimis către pompa de înaltă presiune. Pompa de %oasă presiune este localizată de obicei înș

    rezervor sau în vecinătatea acestuia. 9iltrul are rolul de a re ine impurită ile din combustibilț ț

     pentru a evita pătrunderea acestora în pompa de înaltă presiune in%ectoare sau regulator.

    #omponentele sistemului de in%ec ie directă de benzinăț

  • 8/18/2019 Motoare Pe Benzină Cu Injecție Directă

    12/12

      Pompa de înaltă presiune este antrenată de arborele cu came i trimite combustibilul cătreșrampă la o presiune de maxim '04 bari. 7aloarea presiunii din rampa depinde de punctul defunc ionare al motorului &tura ie i sarcină i este controlată între (4 i '04 de bari cu a%utorulț ț ș ș șregulatorului de presiune.

      1nforma ia presiunii din rampă este citită deț  calculatorul de in%ec ieț  prin intermediul unui

    senzor de presiune. 1n%ectorul este componenta centrală a sistemului de in%ec ie. cesta preiațcombustibilul din rampă i-l in%ectează în cilindru. #omanda in%ectoarelor este făcutășde calculatorul de in%ec ieț  care în func ie de tipul amestecului i de punctul de func ionare alț ș țmotorului reglează momentul i durata desc"iderii in%ectoarelor.ș

      Modul de func ionare cu amestec omogen i stratificat se poate urmării în anima ia de mai %osț ș ț pentru un motor 7F 9$1.

      7iitorul apropiat al sistemelor de propulsie pentru automobile cu carburant fosil apar inețmotoarelor pe benzină cu in%ec ie directăț . Datorită performan elor acestora în ceea ce prive teț șconsumul i puterea motoarele pe benzină cu in%ec ie directă încep să se apropie tot mai mult deș țmotoarele diesel supraalimentate dar la un pre de cost mai mic. Mai multț

    utilizarea supraalimentării împreună cu in%ec ia directă va împinge performan ele motoarelor peț ț benzină la nivele la care un motor diesel va a%unge foarte greu i cu costuri semnificativ maișmari.

    http://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/33-motor-turbo.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-electronica/72-calculator-injectie.htmlhttp://www.e-automobile.ro/categorie-motor/20-general/33-motor-turbo.html