+ All Categories
Home > Documents > 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

Date post: 06-Apr-2018
Category:
Upload: roman-raluca
View: 229 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
12
 INSTALAŢIA DE ALIMENTARE CU INJECŢIE DE BENZINĂ  Pentru a respecta întreg ansamblul de factori privind reducerea consumului de combustibil, normele de securitate, precum şi cele de protecţie a mediului ambiant, soluţiile alese la pr oiectarea un ui automo bi l treb ui e s ă fie si mp le, mo de rn e, ec on omic e ş i industrializabile în serie mare. Motoarele automobilelor construite în ultimul timp trebuie să răspundă unor cerinţe tehnico-econo mice complexe, definite prin câţiva parametri principali: - consum de combustibil - putere - nivel de zgomot - randament - poluare atmosferică. Pentru aceasta se impune tot mai mult şi utilizarea sistemului de alimentare cu injecţie de  benzină Sistemul a fost introdus pentru prima data in anii 30 – 40 pentru a echipa motoarele de avioane militare. Incepand cu anii 50 – 60 firmele Mercedes si Peugeot au introdus un sistem mecanic de injectie pentru autovehicule. Firma Bosch, de numele careia se leaga multe imbunatatiri ale sistemului de injectie de  benzina modern, da urmatoarea clasificare a tipurilor folosite in ordina aparitiei lor. Insasi denumirea de Jetronic este specifica firmei si are semnificatia de Bosch. Precizez de asemeni ca termenul de motronic are semnificatia de alimentare si aprindere controlate simultan de un calculator. 1967 Primul sistem de injectie simultana de tip « D » jetronic 1973 Injectie de tip « L » jetronic L = Luft (aer, masurarea volumului de aer) 1973 Injectie de tip « K » jetronic K = Kontinuierlich (injection continua mecan ica) 1976 Injectie de tip « K-λ» jetronic controlata prin sonda lambda 1979 Injectie tip « ML » M = motronic 1981 Injectie de tip « LE » jetronic, E pour Europe 1981 Injectie de tip « LU » jetronic Regulator  1981 Injectie de tip « LH » jetronic (masurarea masica a debitului de aer) 1982 Injectie de tip « KE » jetronic E = electronica 1983 Injectie de tip « L2 » jetronic, se introduce calculatoare digitale si se folosesc cartograme si sonda lambda 1986 Injectie secventiala 1987 Mono-jetronic (injectie monopunct) masurarea debitului de aer prin pozitia unghiulara a sondei volet 1987 Injectie de tip « KE » motronic 1989 Injectie de tip « MP » jetronic M pour motronic 1
Transcript
Page 1: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 1/12

 

INSTALAŢIA DE ALIMENTARE CU INJECŢIE DE BENZINĂ 

Pentru a respecta întreg ansamblul de factori privind reducerea consumului decombustibil, normele de securitate, precum şi cele de protecţie a mediului ambiant, soluţiilealese la proiectarea unui automobil trebuie să fie simple, moderne, economice şiindustrializabile în serie mare.

Motoarele automobilelor construite în ultimul timp trebuie să răspundă unor cerinţetehnico-economice complexe, definite prin câţiva parametri principali:

- consum de combustibil- putere- nivel de zgomot- randament- poluare atmosferică.

Pentru aceasta se impune tot mai mult şi utilizarea sistemului de alimentare cu injecţie de benzină

Sistemul a fost introdus pentru prima data in anii 30 – 40 pentru a echipa motoarele deavioane militare. Incepand cu anii 50 – 60 firmele Mercedes si Peugeot au introdus un sistemmecanic de injectie pentru autovehicule.Firma Bosch, de numele careia se leaga multe imbunatatiri ale sistemului de injectie de

 benzina modern, da urmatoarea clasificare a tipurilor folosite in ordina aparitiei lor. Insasidenumirea de Jetronic este specifica firmei si are semnificatia de Bosch.

Precizez de asemeni ca termenul de motronic are semnificatia de alimentare siaprindere controlate simultan de un calculator.

1967 Primul sistem de injectie simultana de tip « D » jetronic 1973 Injectie de tip « L » jetronic L = Luft (aer, masurarea volumului de aer) 1973 Injectie de tip « K » jetronic K = Kontinuierlich (injection continua mecanica) 1976 Injectie de tip « K-λ» jetronic controlata prin sonda lambda 1979 Injectie tip « ML » M = motronic 1981 Injectie de tip « LE » jetronic, E pour Europe 1981 Injectie de tip « LU » jetronic Regulator  1981 Injectie de tip « LH » jetronic (masurarea masica a debitului de aer) 1982 Injectie de tip « KE » jetronic E = electronica 1983 Injectie de tip « L2 » jetronic, se introduce calculatoare digitale si se folosesc

cartograme si sonda lambda 1986 Injectie secventiala 1987 Mono-jetronic (injectie monopunct) masurarea debitului de aer prin pozitia

unghiulara a sondei volet 1987 Injectie de tip « KE » motronic 1989 Injectie de tip « MP » jetronic M pour motronic

1

Page 2: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 2/12

Echipamentele de început pentru injecţia benzinei, puse la dispoziţie de firma Bosch,specializată în construcţia de echipamente pentru injecţia motorinei în MAC, nu difereauesenţial de acestea din urmă.

Problema delicată a acestor echipamente de injecţie o constituia ungerea cuplurilor de piese înfrecare de pe traseul de înaltă presiune, care, având în vedere calităţile antilubrifiante ale benzinei, trebuia asigurată printr-un circuit separat de ungere.

Ulterior, echipamentele pentru injecţia benzinei în MAS s-au adaptat cerinţelor delubrifiere a cuplurilor de piese în frecare, locului în care se producea injecţia benzinei şidurata injecţiei. Astfel, s-au dezvoltat echipamente de injecţie la care benzina nu vine încontact cu părţile echipamentului care realizează presiuni înalte de injecţie, echipamente care

 permit introducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului, precum şi echipamente care permit injecţia continuă sau discontinuă a benzinei.

Toate aceste echipamente s-au dezvoltat ca urmare a multiplelor avantaje pe care le prezintă injecţia de benzină la MAS, şi anume:

- pulverizarea foarte fină a benzinei la toate regimurile de funcţionare a MAS-ului şi,în special, la regimurile de sarcină şi turaţie reduse;

- uniformitatea sporită a dozei de benzină între cilindrii motorului, mai ales în situaţiaîn care injecţia se face individual;

- creşterea gradului de umplere a cilindrului cu 8 … 12%, datorită rezistenţeigazodinamice reduse a traseului de admisie( prin eliminarea difuzoruluicarburatorului), lipsei încălzirii încărcăturii proaspete pentru vaporizarea benzinei şi,mai cu seamă, la injecţia directă în cilindru, a absenţei benzinei din încărcătura

 proaspătă;- creşterea puterii efective cu 10 … 15%, în special datorită îmbunătăţirii umplerii

cilindrului, dar şi posibilităţii măririi raportului de comprimare, cu până la o unitate,determinată de lipsa de încălzire a încărcăturii proaspete, de răcirea suplimentară aamestecului aer-benzină şi a pereţilor camerei de ardere ca urmare a vaporizării, deuniformitatea sporită a debitului de benzină între cilindrii motorului;

- scăderea consumului specific efectiv de combustibil cu 12 … 15% datorită formăriimai bune a amestecului aer-combustibil şi arderii mai eficiente a acestuia( este

  posibilă stratificarea amestecului şi arderea unor amestecuri sărace), precum şiuniformităţii sporite a dozei de benzină între cilindrii motorului;

- reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare, ca urmare a posibilităţiistratificării amestecului şi arderii amestecurilor sărace;- ameliorarea comportării motorului, eliminarea fenomenului de jivraj şi a rateurilor,

 precum şi reducerea înălţimii motorului cu 15-25 cm prin lipsa carburatorului dininstalaţia de alimentare.

Ca dezavantaje ale sistemelor de injecţie de benzină se pot menţiona:- construcţia mai complicată decât cea a carburatorului;- cheltuieli de fabricaţie şi întreţinere mai mari;- durabilitatea carburatorului, în general, aceeaşi cu cea a autovehiculului, în timp ce la

injecţia de benzină piesele de uzură necesită înlocuirea după un anumit timp defuncţionare.

2

Page 3: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 3/12

 

Probleme generale ale utilizării injecţiei de benzină în M.A.S.

Introducerea injecţiei de benzină la MAS a urmărit, cu precădere, îmbunătăţirea

  performanţelor de putere şi consum, performanţe plafonate de modul de formare aamestecului şi de umplerea cilindrilor mai puţin eficientă la MAS-ul cu carburator.Alimentarea prin injecţie constituie una din căile eficiente de îmbunătăţire a m.a.s. atât din

 punctual de vedere al indicilor energetici şi economici, cât şi din punctual de vedere alreducerii poluării atmosferei( reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare)..Deosebirea fundamentală faţă de instalaţiile cu carburator, unde formarea amestecului se

  bazează pe principiul vaporizării combustibilului, constă în formarea amestecului prin pulverizarea acestuia, ceea ce atrage o îmbunătăţire a randamentului general al motorului.

La injecţia de benzină se realizează o anumită creştere a coeficientului de umplere,datorită micşorării rezistenţelor gazodinamice a canalizaţiei de admisie şi a reducerii

 preîncălzirii încărcăturii proaspete. Repartizarea mai uniformă a combustibilului pe cilindri,micşorarea temperaturii încărcăturii la începutul arderii şi faptul că partea cea mai mare acombustibilului se vaporizează în cilindru împiedică apariţia arderii cu detonaţie, dând

 posibilitatea măririi raportului de compresie.Injecţia de benzină creează posibilitatea utilizării în ansamblu a unui dozaj mai sărac,

datorită uniformităţii repartizării combustibilului, ceea ce determină arderea mai completă acombustibilului, contribuind la îmbunătăţirea randamentului indicat şi a economicităţii.Particularităţile injecţiei de benzină explică creşterea de putere de 10-15%, a cuplului şireducerea consumului de combustibil cu aproximativ 15%, ce se obţine în general. Un avantajevident este însă faptul că, funcţionând în cea mai mare parte a timpului cu dozaje sărace( λ=1,1 … 1,3), se obţin emisii reduse pentru toţi poluanţii.

Incepând cu anul 1993 a fost stopată utilizarea carburatorului pe autovehicule iar din1996 pe autoutilitare. Iată în continuare câteva valori pentru CO adoptate de constructori :

In 1980 CO = 4,5 %Inainte de aplicarea normele de poluare CO = 3,5 %In ianuarie 1989 CO = 2,5 %In ianuarie 1993 CO = 0,5 %

Pentru scaderea emisiilor de CO a fost introdus sistemul de injectie de benzina, carereduce de asemeni si consumul de conbustibil si mareste supletea motorului in functionare.

Gazele de esapament contin atat componente toxice cum ar fi : hidrocarburi (HC),

oxid de carbon (CO) si oxizi de azot (NxOy), cat si gaze inofensive : vapori de apa (H2O),oxigen (O2), azot (N2) si bioxid de carbon (CO2). Cantitatile si rapoartele in care se situeazaaceste gaze sunt in directa proportionalitate cu dozajul amestecului carburant.

S-a constatat ca procentul de CO respectiv HC creste daca : amestecul este prea bogatin raport cu necesarul instantaneu al motorului, vaporizarea nu este completa, amestecul nueste omogen, avansul la aprindere nu este optim,  forma camerei de ardere nu estecorespunzatoare precum si daca viteza de formare a amestecului nu este corelata cu regimulmotorului.

Sistemul a fost introdus pentru prima data in anii 30 – 40 pentru a echipa motoarele deavioane militare. Incepand cu anii 50 – 60 firmele Mercedes si Peugeot au introdus un sistemmecanic de injectie pentru autovehicule.

3

Page 4: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 4/12

Firma Bosch, de numele careia se leaga multe imbunatatiri ale sistemului de injectie de benzina modern, da urmatoarea clasificare a tipurilor folosite in ordina aparitiei lor. Insasidenumirea de Jetronic este specifica firmei si are semnificatia de Bosch.Precizez de asemeni ca termenul de motronic are semnificatia de alimentare si aprinderecontrolate simultan de un calculator.

1967 Primul sistem de injectie simultana de tip « D » jetronic 1973 Injectie de tip « L » jetronic L = Luft (aer, masurarea volumului de aer) 1973 Injectie de tip « K » jetronic K = Kontinuierlich (injection continua mecanica) 1976 Injectie de tip « K-λ» jetronic controlata prin sonda lambda 1979 Injectie tip « ML » M = motronic 1981 Injectie de tip « LE » jetronic, E pour Europe 1981 Injectie de tip « LU » jetronic Regulator  1981 Injectie de tip « LH » jetronic (masurarea masica a debitului de aer) 1982 Injectie de tip « KE » jetronic E = electronica

1983 Injectie de tip « L2 » jetronic, se introduce calculatoare digitale si se folosesccartograme si sonda lambda 1986 Injectie secventiala 1987 Mono-jetronic (injectie monopunct) masurarea debitului de aer prin pozitia

unghiulara a sondei volet 1987 Injectie de tip « KE » motronic 1989 Injectie de tip « MP » jetronic M pour motronic

Echipamentele de început pentru injecţia benzinei, puse la dispoziţie de firma Bosch,specializată în construcţia de echipamente pentru injecţia motorinei în MAC, nu difereauesenţial de acestea din urmă.

Problema delicată a acestor echipamente de injecţie o constituia ungerea cuplurilor de piese înfrecare de pe traseul de înaltă presiune, care, având în vedere calităţile antilubrifiante ale benzinei, trebuia asigurată printr-un circuit separat de ungere.

Ulterior, echipamentele pentru injecţia benzinei în MAS s-au adaptat cerinţelor delubrifiere a cuplurilor de piese în frecare, locului în care se producea injecţia benzinei şidurata injecţiei. Astfel, s-au dezvoltat echipamente de injecţie la care benzina nu vine încontact cu părţile echipamentului care realizează presiuni înalte de injecţie, echipamente care

 permit introducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului, precum şi echipamente care permit injecţia continuă sau discontinuă a benzinei.

II.1.2. Avantajele injecţiei de benzină în M.A.S.

- pulverizarea foarte fină a benzinei la toate regimurile de funcţionare a MAS-ului şi,în special, la regimurile de sarcină şi turaţie reduse;

- uniformitatea sporită a dozei de benzină între cilindrii motorului, mai ales în situaţiaîn care injecţia se face individual;

- creşterea gradului de umplere a cilindrului cu 8 … 12%, datorită rezistenţeigazodinamice reduse a traseului de admisie( prin eliminarea difuzoruluicarburatorului), lipsei încălzirii încărcăturii proaspete pentru vaporizarea benzinei şi,mai cu seamă, la injecţia directă în cilindru, a absenţei benzinei din încărcătura

 proaspătă;- creşterea puterii efective cu 10 … 15%, în special datorită îmbunătăţirii umplerii

cilindrului, dar şi posibilităţii măririi raportului de comprimare, cu până la o unitate,determinată de lipsa de încălzire a încărcăturii proaspete, de răcirea suplimentară a

4

Page 5: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 5/12

amestecului aer-benzină şi a pereţilor camerei de ardere ca urmare a vaporizării, deuniformitatea sporită a debitului de benzină între cilindrii motorului;

- scăderea consumului specific efectiv de combustibil cu 12 … 15% datorită formăriimai bune a amestecului aer-combustibil şi arderii mai eficiente a acestuia( este

  posibilă stratificarea amestecului şi arderea unor amestecuri sărace), precum şi

uniformităţii sporite a dozei de benzină între cilindrii motorului;- reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare, ca urmare a posibilităţiistratificării amestecului şi arderii amestecurilor sărace;

- ameliorarea comportării motorului, eliminarea fenomenului de jivraj şi a rateurilor, precum şi reducerea înălţimii motorului cu 15-25 cm prin lipsa carburatorului dininstalaţia de alimentare.

II.1.3. Dezavantajele injecţiei de benzină în M.A.S.

- construcţia mai complicată decât cea a carburatorului;- cheltuieli de fabricaţia şi întreţinere mai mari;- durabilitatea carburatorului, în general, aceeaşi cu cea a autovehiculului, în timp ce la

injecţia de benzină piesele de uzură necesită înlocuirea după un anumit timp defuncţionare.

Specific MAS-ului alimentat prin injecţie de benzină este corelarea debitului de benzină cu debitul de aer pentru toate regimurile caracteristice de funcţionare. Aceastaimpune comanda simultană a organului de reglare a debitului de benzină şi a obturatoruluicare, evident, complică construcţia instalaţiei de alimentare.

Pentru unele regimuri tranzitorii, cum ar fi accelerarea şi decelerarea, pentru situaţiaîmbogăţirii amestecului la plină sarcină sau la regimul de mers în gol, pentru pornirea la rece,

echipamentele pentru injecţia benzinei sânt prevăzute cu dispozitive speciale care modificădebitul de benzină în conformitate cu cerinţele menţionate. De asemenea, o serie de corecţiiale debitului de benzină pot fi reclamate de temperatura lichidului de răcire, temperaturauleiului de ungere, presiunea atmosferică.

În cazul sistemelor de alimentare cu injecţie de benzină, dispozitivul de pulverizarereprezintă o unitate separată, compusă dintr-o pompă de combustibil şi un pulverizator, care,după caz. foloseşte şi un circuit de aer. Presiunile de lucru ale pulverizatoarelor au valori multmai mici în comparaţie cu cele utilizate la m.a.s., fiind de ordinul a 1-15 bar suprapresiune încazul injecţiei în colectorul de admisie şi de 10-50 bar suprapresiune în cazul injecţiei încilindru. În locul reglării cantităţii de amestec carburant( ca în cazul carburatorului), sistemelede injecţie folosesc reglajul cantităţii de aer, de obicei tot cu ajutorul unei clapete de admisie.

Dozarea cantitativ corectă a combustibilului în aerul aspirat necesită în cazul injecţiei de benzină dispozitive speciale şi relativ complicate de reglaj.După felul sistemului de reglaj, se deosebesc trei procedee de reglaj principial diferite:

1. reglajul mecanic al debitului de combustibil în funcţie de poziţia clapetei de admisie şide turaţie;

2. reglajul debitului de combustibil în funcţie de presiunea înaintea supapei de admisie şide turaţie;

3. reglajul debitului de combustibil în funcţie de debitul de aer aspirat.La acestea se mai adaugă mărimile secundare de reglaj, care trebuie introduse sub forma unor corecţii( presiunea barometrică, temperatura lichidului de răcire şi a uleiului; îmbogăţirea la

 plină sarcină, îmbogăţirea la mersul în gol, pornirea la rece, accelerarea, decelerarea).

II.1.4. Comparaţie între carburaţie şi injecţie de benzină

5

Page 6: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 6/12

La carburatie debitul de aer intrat in motor este in functie de diametrul difuzorului,depresiunea motorului, etc. Debitul de benzina este in functie de diametrele jicloarelor si deregimurile de functionare ale motorului. Dozajul si omogenizarea amestecului sunt realizatede depresiunea aspiratiei, etansare si regimul de functionare.

Dozajul reprezinta proportia intre cantitatea de combustibil si cantitatea de aer. Saluam cazul benzinei (presupunand ca este compusa din heptan C 7H16) si ca proportia deoxigen din aer este de aproximativ 23 % atunci ecuatia chimica a arderii este :

C7H16 + 11 (O2 + 4N2) = 7CO2 + 8H2O + 44N2 ↑

Cunoscand masele atomice pentru carbon 12, hidrogen 1 si oxigen 16, obtinem ca 100g heptan ard in 352 g de oxigen. Cele 352 g de oxigen sunt continute in 1530 g aer. Sau cualte cuvinte pentru a arde 1g de heptan sunt necesare 15,3 g aer. Acesta se numeste si dozajulideal sau stoichiometric.

Un amestec compus din mai putin de 15,3 g aer pentru 1g de combustibil se numeste

amestec bogat, iar daca avem mai mult de 15,3 g aer la 1g combustibil, amestecurile suntnumite sarace. Amestecurile sunt inflamabile in intervalul de valori de la 1:8 pana la 1:28,

 puterea maxima a motorului se obtine pentru proportia 1:12,5.Pentru o combustie corecta in afara de raportul masic definit mai sus, raportul

volumetric combustibil/aer trebuie sa se situeze in jurul valorii 1:9000.

II.1.5. Clasificarea sistemelor de injecţie de benzină

1.  Dupa locul in care se face introducerea combustibilului in masa de aer : Injectie directa, combustibilul este introdus direct in cilindrul motor 

Injectie indirecta, combustibilul este introdus in galeria de admisie in zona proxima supapei de admisie. Injectie centralizata, combustibilul este introdus intr-o zona comuna tuturor cilindrilor.

2. Dupa modul de comanda

Injectie mecanica cu pompa antrenata de motor, care dozeaza volumul si presiunea benzinei (ex. K Jetronic – injectie mecanica continua indirecta). Injectie electronica, cu pompa electrica de benzina care realizeaza

 presiunea combustibilului, functia de dozaj si de injectie este realizata partialsau total de o centrala de comanda electronica (ex. L Jetronic injectie electronica

discontinua indirecta).

II.2.Tipuri principale de sisteme de alimentare cu injecţie de benzină

II.2.1. Instalaţia de alimentare prin injecţie de benzină la MAS în perioada deînceput

În principal, instalaţia de alimentare prin injecţie de benzină utilizată în perioada deînceput a introducerii acestui procedeu de alimentare la MAS avea următoarea componenţă:

6

Page 7: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 7/12

rezervorul 1, pompa electrică de alimentare 2, filtrul 3, pompa de injecţie 4, distribuitoarele 5şi injectoarele 6. Legătura între elementele componente ale părţii de de înaltă presiune sereralizează prin conductele 7 şi 7', iar între componentele părţii de joasă presiune, princonducta 8. Surplusul de benzină de la pompa de injecţie se returna în rezervor prin conducta9. Aerisirea instalaţiei se putea realiza pe la şurubul de aerisire al filtrului 3.

Pompa de injecţie avea sarcina de dozare a debitului de benzină şi de reralizare a presiunii necesare pulverizării cât mai fine a acesteia. Injectoarele serveau la pulverizarea şiintroducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului.Distribuitoarele repartizau benzina către injectoare( în cazul injecţiei continue).

Fig. 2.1. Instalaţie de alimentare prin injecţie continuă de benzină

Reglarea debitului de benzină, în concordanţă cu regimul de funcţionare al motorului,se realiza, corelat cu debitul de aer aspirat, prin pîrghia 10, legată mecanic de obturatorul

 plasat pe traseul de admisie. Pompa de injecţie era prevăzută cu regulatorul de turaţie 11.Costul mult mai ridicat al acestui tip de instalaţie de alimentare a MAS-ului,

complexitatea mai mare, întreţinerea mai calificată şi cheltuielile mai mari de reparaţie aulimitat, la început, aria de răspândire a instalaţiilor de alimentare prin injecţie de benzină. Laaceasta au contribuit substanţial şi dificultăţile legate de ungerea cuplurilor de piese în frecareale echipamentului de injecţie.

7

Page 8: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 8/12

Fig.2.2. Scheme privind injecţia benzinei în faţa supapei de admisie:  a-injecţie în canalul de admisie; b- injecţie în galeria de admisie; A – poziţie avansată;

B- poziţie retrasă;Ulterior, rezolvarea acestor neajunsuri a dirijat dezvoltarea instalaţiilor de alimentare prin injecţie de benzină în două direcţii:- instalaţii de joasă presiune, la care presiunea de injecţie este de 2 … 5 daN/cm2 şiinstalaţii de  înaltă presiune, la care presiunea de injecţie depăşeşte valoarea de 40 daN/cm2.

Echipamentul de injecţie al instalaţiilor de joasă presiune realizează injecţia benzineiîn colectorul sau galeria de admisie, în faţa supapei de admisie( fig. 2.2.). De regulă, acesteechipamente sânt concepute pentru injecţia continuă a benzinei, simultan pentru toţi cilindriimotorului sau pentru un grup de cilindri, la care admisia se produce succesiv( fig. 2.1.);echipamentele sânt mai simple şi mai ieftine. Există şi echipamente de joasă presiuneconstruite pentru injecţia discontinuă a benzinei în faţa supapei de admisie sau în cilindrul

motorului; acestea sânt mai complexe, dar mai eficiente.

Instalaţiile de înaltă presiune sânt alcătuite după schema din fig. 2.1. Echipamentul deinjecţie al acestor instalaţii realizează injecţia discontinuă a benzinei direct în cilindriimotorului.

În perioada anilor '70-'80 aceste tipuri de echipamente s-au dezvoltat mai mult pentruinjecţia în MAS a combustibililor neconvenţionali cu proprietăţi antilubrifiante: metanol,etanol, cu aceste echipamente obţinându-se o eficienţă maximă a procesului de injecţie.

II.2.2. Probleme generale ale utilizării injecţiei electronice în MAS

Dezvoltarea echipamentelor pentru injecţia benzinei era frânată, pe la mijlocul anilor '60, de numărul mare şi complexitatea elementelor componente ale întregii instalaţii dealimentare şi de costul ridicat al acesteia. Echiparea MAS-urilor cu carburatoare complexe saucu carburatoare multiple nu a reuşit să asigure performanţele de putere şi reducerea emisiilor 

 poluante preconizate. În plus, diferenţa de preţ dintre o astfel de instalaţie de alimentare şiinstalaţia care utiliza injecţia de benzină devenise mai puţin sensibilă. Pentru creşterea, încontinuare, a puterii litrice a MAS-ului, reducerea consumului de combustibil şi mai ales

 pentru reducerea severă a emisiilor nocive din gazele de evacuare, impusă de legislaţiainternaţională, se prefera injecţia de benzină la care, însă, precizia de dozare a benzinei trebuia

ameliorată pentru toate regimurile de funcţionare ale motorului.

8

Page 9: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 9/12

Injecţia de benzină comandată electronic sau injecţia electronică de benzină a pututrăspunde dezideratelor menţionate. În plus, pentru autovehiculele echipate cu motoare cuinjecţie electronică de benzină s-a obţinut şi un spor de securitate în conducere.Superioritatea injecţiei electronice de benzină se manifestă în precizia de dozare a benzinei,uniformitatea sporită a dozării acesteia între cilindrii motorului, separarea şi controlul

independent al funcţiilor de dozare. De asemenea, injecţia electronică oferă avantaje în sensul posibilităţilor de reproducere a unor dependenţe complexe şi variate, cum ar fi depresiunea încolectorul de admisie, temperatura aerului din colectorul de admisie, temperatura apei derăcire, turaţia, în funcţie de cantitatea de benzină injectată pe ciclu, precum şi în sensul uneiuşoare adaptabilităţi pe motor, preciziei şi fiabilităţii sporite, costului şi dimensiunilor degabarit reduse.

Avantaje suplimentare apar şi din faptul că se pot introduce un număr însemnat demărimi de corecţie pentru toate regimurile de funcţionare ale motorului.În Europa, primul echipament electronic de injecţie a fost produs în anul 1967 şi montat pe unmotor VW, cu patru cilindri şi cilindreia de 1,6 l. Zece ani mai târziu, peste un milion deautoturisme au fost echipate cu sisteme electronice de injecţie de tip K şi L – Jetronic, produse

de firma Bosch. Este o dovadă a faptului că injecţia electronică a devenit o necesitate pentruconjunctura în care se cerea un autoturism economic şi antipoluant.

Sarcina principală a echipamentului electronic de injecţie constă în corelarea cantităţiide aer aspirat în motor cu cantitatea de benzină injectată pe ciclu, astfel încât să rezultedozajul optim pentru fiecare regim de funcţionare a motorului. Rezolvarea nemijlocită a uneiastfel de sarcini întâmpină dificultăţi deosebite din punct de vedere tehnic. Din acest motiv serecurge la măsuri auxiliare, care permit exprimarea unor dependenţe cunoscute întrecantităţile de aer şi de benzină şi o serie de parametri funcţionali ai motorului( depresiunea încolectorul de admisie, turaţia, poziţia obturatorului).

Cantitatea de aer aspirat în motor poate fi exprimată în funcţie de parametrii funcţionalimenţionaţi. La exprimarea cantităţii de benzină în funcţie de aceiaşi parametri trebuie ţinutseama, însă, de presiunea de injecţie( presiunea de refulare în avalul pompei de alimentare),secţiunea de curgere din injector şi durata injecţiei( timpul de deschidere a injectoruluielectromagnetic). Pentru valori constante ale presiunii de injecţie şi secţiunii de curgere dininjector, modoficarea cantităţii de benzină injectată pe ciclu, în concordanţă cu regimul defuncţionare al motorului, se poate realiza prin modificarea duratei injecţiei. Partea electronicăde comandă a echipamentului de injecţie asigură modificarea timpului de deschidere ainjectorului electromagnetic fără dificultate şi cu suficientă precizie.

Cel mai des, se preferă ca durata de deschidere a injectorului electromagnetic să fie înfuncţie de depresiunea din colectorul de admisie. Aceasta întrucât cantitatea de benzinăinjectată pe cicluse corelează cu cantitatea de aer aspirat pe ciclu, care, aşa cum se cunoaşte

de la echipamentele mecanice de injecţie, este funcţie de depresiunea din colectorul deadmisie; dependenţa de turaţie, în acest caz, este mai redusă.Reglarea cantităţii de benzină injectată pe ciclu în funcţie de poziţia obturatorului atrage,

în cazul injecţiei electronice, inconvenientul apariţiei a două mărimi de reglare: poziţiaobturatorului şi turaţia. La o poziţie dată a obturatorului, umplerea cu aer a cilindrului depindefoarte mult de turaţie, astfel încât cantitatea de benzină trebuie reglată în funcţie de turaţie. Lao turaţie dată, umplerea cu aer a cilindrului nu prezintă acelaşi grad de dependenţă faţă de

 poziţia obturatorului. Ca atare, trebuie introduse corecţii suplimentare în ceea ce priveştereglarea cantităţii de benzină.

Corecţii ale debitului de benzină injectată în cilindru sânt reclamate şi de o serie deregimuri tranzitorii de funcţionare a motorului, pornirea la rece, precum şi de temperatura

lichidului de răcire, temperatura aerului admis în cilindru, temperatura uleiului de ungere, presiunea atmosferică( pentru corecţiile de altitudine).

9

Page 10: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 10/12

Ţinând seama de toate acestea, la realizarea echipamentelor de injecţie se aplică principiul de bază exprimat grafic în fig. 2.3.

O pompă de alimentare aspiră benzina din rezervor şi o refulează către injectoareleelectromagnetice. Presiunea benzinei în amontele injectoarelor este menţinută constantă cuajutorul unui regulator de presiune, care permite returnarea către rezervor a excesului de

 benzină refulată de pompa de alimentare.Injectoarele electromagnetice, asociate fiecărui cilindru al motorului, sânt deschise odată pe ciclu( la o rotaţie a arborelui cu came) prin impulsuri de curent provenite de launitatea electronică de comandă. Durata impulsurilor de comandă depinde de depresiunea dincolectorul de admisie, turaţia motorului, precum şi de o serie de alte mărimi de corecţie.

Fig.2.3. Principiul de bază al injecţiei electronice de benzină

Aceste mărimi sânt sesizate cu ajutorul traductoarelor mecano-electrice, fiind transmise

unităţii electronice de comandă sub formă de mărimi electrice.După acest principiu de bază poate fi dezvoltată o varietate însemnată de echipamente deinjecţie cu comandă electronică, care să răspundă atât cerinţelor de sporire a performanţelor de putere a motoarelor, reducerii consumului specific efectiv de combustibil şi a emisiilol de

 produşi poluanţi din gazele de evacuare, cât şi cerinţelor de prerţ de cost redus, fiabilitate şidurabilitate, adaptabilitate.

 

10

Page 11: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 11/12

Parametrii funcţie de care se calculează cantitatea de combustibilintrodusă în cilindri în cazul injecţiei de benzină

1. Parametrii de bază Turaţia motorului Cantitatea de aer aspirat Pozitia ciclului motor (doar in anumite situatii)

2. Parametrii de corectie Temperatura motorului Pozitia obturatorului Temperatura aerului aspirat Cantitatea de oxigen din gazele de esapament (sonda lambda in aval decatalizator) Controlul functionarii catalizatorului (sonda lambda in amonte de catalizator) Temperatura catalizatorului Informatii de la cutia de viteze automatica Informatii de la climatizare Viteza de deplasare Informatii de la sistemele ABS, ASR, ESP, etc.

 

11

Page 12: 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

8/3/2019 52053266 Aliment Area Prin Injectie de Benzina

http://slidepdf.com/reader/full/52053266-aliment-area-prin-injectie-de-benzina 12/12

 

12


Recommended