В каждом современном автомобиле есть система подачи топлива. Ее предназначение заключается в подаче топлива из бака в мотор, его фильтрации, а также образовании горючей смеси с последующим ее поступлением в цилиндры ДВС. Какие бывают виды СПТ и в чем заключается их отличия — об этом мы расскажем ниже.
[ Скрыть ]
Как правило, большая часть систем впрыска схожи между собой, принципиальное различие может заключаться в смесеобразовании.
Основные элементы топливных систем, вне зависимости от того, о бензиновых или дизельных двигателях идет речь:
СПТ на моторе ЗМЗ-40911.10 Для того, чтобы отработанные газы меньше загрязняли окружающую среди, автомобили оборудуются каталитическими нейтрализаторами. Но со временем стало понятно, что их использование является целесообразным только в том случае, если в двигателе образуется качественная горючая смесь. То есть если в образовании эмульсии имеются отклонения, то эффективность использования катализатора значительно снижается, именно поэтому со временем производители авто перешли с карбюраторов на инжекторы. Тем не менее, их эффективность также была не особо высокой.
Чтобы система могла в автоматическом режиме корректировать показатели, впоследствии в нее был добавлен модуль управления. Если помимо каталитического нейтрализатора, а также кислородного датчика, используется блок управления, это выдает довольно неплохие показатели.
Какие преимущества характерны для таких систем:
Теперь предлагаем ознакомиться с устройством инжекторной СПТ. Все современные силовые агрегаты оборудуются форсунками, их число соответствует количеству установленных цилиндров, а между собой эти детали соединяются с помощью рампы. Само горючее в них содержится под невысоким давлением, которое создается благодаря насосному устройству. Объем поступающего топлива зависит от того, как долго открыта форсунка, а это, в свою очередь, контролируется управляющим модулем.
Для корректировки блок получает показания с различных контроллеров и датчиков, расположенных в разных частях автомобиля, предлагаем ознакомиться с основными устройствами:
Что такое Джетроник, какие бывают виды СПТ бензиновых двигателей?
Предлагаем более подробно ознакомиться с вопросом разновидностей:
Основные виды СПТ в дизельных двигателях:
Вне зависимости от вида СПТ, дизельные агрегаты тоже управляются с помощью электронных либо механических устройств. В механических вариантах устройства контролируют уровень давления и объема составляющих смеси и момента впрыска. Что касается электронных вариантов, то они позволяют обеспечить более эффективное управление силовым агрегатом.
В случае с системой впрыска топлива Ваш двигатель все ещё сосёт, но вместо того, чтобы полагаться только на всасываемое количество топлива, система впрыска топлива стреляет точно правильное количество топлива в камеру сгорания. Системы впрыска топлива прошли уже несколько ступеней эволюции, в них была добавлена электроника - это, пожалуй, было самым большим шагом в развитии этой системы. Но идея таких систем осталась та же: электрически активируемый клапан (инжектор) распыляет отмеренное количество топлива в двигатель. На самом деле основное различие между карбюратором и инжектором именно в электронном управлении ЭБУ - именно бортовой компьютер подаёт точно нужное количество топлива в камеру сгорания двигателя.
Давайте посмотрим, как работает система впрыска топлива и инжектор в частности.
Если сердце автомобиля - это его двигатель, то его мозг - это блок управления двигателем (ЭБУ). Он оптимизирует работу двигателя с помощью датчиков, чтобы решить, как управлять некоторыми приводами в двигателе. Прежде всего, компьютер отвечает за 4 основные задачи:
Прежде чем мы поговорим о том, как ЭБУ осуществляет свои задачи, давайте о самом главном - проследим путь бензина от бензобака до двигателя - это и есть работа системы впрыска топлива. Первоначально после того, как капля бензина покидает стенки бензобака, она всасывается с помощью электрического топливного насоса в двигатель. Электрический топливный насос, как правило, состоит из непосредственно насоса, а также фильтра и передающего устройства.
Регулятор давления топлива в конце топливной направляющей с вакуумным питанием гарантирует, что давление топлива будет постоянным по отношению к давлению всасывания. Для бензинового двигателя давление топлива, как правило, составляет порядка 2-3,5 атмосферы (200-350 кПа, 35-50 PSI (фунтов на квадратный дюйм)). Топливные форсунки инжектора подключены к двигателю, но их клапаны остаются закрытыми до тех пор, пока ЭБУ не разрешит отправить топливо в цилиндры.
Но что же происходит, когда двигателю требуется топливо? Здесь в работу вступает инжектор . Обычно инжекторы имеют два контакта: один вывод подключен к аккумулятору через реле зажигания, а другой контакт проходит в ЭБУ. ЭБУ посылает пульсирующие сигналы в инжектор. За счёт магнита, на который и подаются такие пульсирующие сигналы, открывается клапан инжектора, и в его сопло подаётся некоторое количество топлива. Поскольку в инжекторе очень высокое давление (значение приведено выше), открывшийся клапан направляет топливо с высокой скоростью в сопло распылителя инжектора. Продолжительность, с которой открыт клапан инжектора, влияет на то, какое количество топлива подаётся в цилиндр, а продолжительность эта, соответственно зависит от ширины импульса (т.е. от того, сколько времени ЭБУ посылает сигнал к инжектору).
Когда клапан открывается, топливная форсунка передаёт топливо через распылительный наконечник, который, распыляя, превращает жидкое топливо в туман, непосредственно в цилиндр. Такая система называется системой с непосредственным впрыском . Но распылённое топливо может подаваться не сразу в цилиндры, а сначала в впускные коллекторы.
Но как ЭБУ определяет, сколько на данный момент топлива нужно подать в двигатель? Когда водитель нажимает педаль акселератора, то на самом деле он открывает дроссельную заслонку на величину нажима педали, через которую в двигатель подаётся воздух. Таким образом, мы с уверенностью можем назвать педаль газа "регулятором подачи воздуха" в двигатель. Так вот, компьютер автомобиля руководствуется в том числе величиной открытия дроссельной заслонки, но не ограничивается этим показателем - он считывает информацию с множества датчиков, и давайте узнаем о них всех!
Перво-наперво датчик массового расхода воздуха (MAF) определяет, сколько воздуха входит в корпус дроссельной заслонки и посылает эту информацию в ЭБУ. ЭБУ использует эту информацию, чтобы решить, сколько топлива впрыснуть в цилиндры, чтобы держать смесь в идеальных пропорциях.
Компьютер постоянно использует этот датчик, чтобы проверить положение дроссельной заслонки и узнать таким образом, сколько воздуха проходит через воздухозаборник для того, чтобы регулировать импульс, отправленный к форсункам, гарантируя, что соответствующее воздуху количество топлива входит в систему.
Кроме того, ЭБУ использует датчик O2, чтобы выяснить, сколько кислорода содержится в выхлопных газах автомобиля. Содержание кислорода в выхлопных газах обеспечивает индикацию того, насколько хорошо топливо сгорает. Используя связанные данные от двух датчиков: кислородного и массового расхода воздуха, ЭБУ также контролирует насыщенность топливо-воздушной смеси, подаваемой в камеру сгорания цилиндров двигателя.
Это, пожалуй, главный датчик системы впрыска топлива - именно от него ЭБУ узнаёт о количестве оборотов двигателя в данный момент времени и корректирует количество подаваемого топлива в зависимости от числа оборотов и, конечно же, положения педали газа.
Это три основных датчика, которые прямо и динамически влияют на количество подаваемого в инжектор и в последующем в двигатель топлива. Но есть ещё ряд датчиков:
В современных автомобилях в бензиновых силовых установках принцип работы системы питания схож с тем, который применяется на дизелях. В этих моторах она разделена на две – впуска и впрыска. Первая обеспечивает подачу воздуха, а вторая – топлива. Но из-за конструктивных и эксплуатационных особенностей функционирование впрыска существенно отличается от применяемого на дизелях.
Отметим, что разница в системах впрыска дизельных и бензиновых моторов все больше стирается. Для получения лучших качеств конструкторы заимствуют конструктивные решения и применяют их на разных видах систем питания.
Второе название систем впрыска бензиновых моторов – инжекторная . Основная ее особенность заключается в точной дозировке топлива. Достигается это путем использования в конструкции форсунок. Устройство инжекторного впрыска двигателя включает в себя две составляющие – исполнительную и управляющую.
В задачу исполнительной части входит подача бензина и его распыление. Она включает в себя не так уж и много составных элементов:
Но это только основные компоненты. Исполнительная составляющая может в себя включать еще ряд дополнительных узлов и деталей – регулятор давления, систему слива излишков бензина, адсорбер.
В задачу указанных элементов входит подготовка топлива и обеспечение его поступления к форсункам, которыми и осуществляется их впрыскивание.
Принцип работы исполнительной составляющей прост. При повороте ключа зажигания (на некоторых моделях – при открытии водительской двери) включается электрический насос, который качает бензин и заполняет им остальные элементы. Топливо проходит очистку и по топливопроводам поступает в рампу, которая соединяет собой форсунки. За счет насоса топливо во всей системе находится под давлением. Но его значение ниже, чем на дизелях.
Открытие форсунок осуществляется за счет электрических импульсов, подаваемых с управляющей части. Эта составляющая системы впрыска топлива состоит из блока управления и целого комплекта следящих устройств – датчиков.
Эти датчики отслеживают показатели и параметры работы – скорость вращения коленчатого вала, количества подаваемого воздуха, температуры ОЖ, положения дросселя. Показания поступают на блок управления (ЭБУ). Он эту информацию сравнивает с данными, занесенными в память, на основе чего определяется длина электрических импульсов, подаваемых на форсунки.
Электроника, используемая в управляющей части системы впрыска топлива, нужна, чтобы высчитать время, на которое должна открыться форсунка при том или ином режиме работы силового агрегата.
Но отметим, что это общая конструкция системы подачи бензинового мотора. Но инжекторов разработано несколько, и каждая из них обладает своими конструктивными и рабочими особенностями.
На автомобилях применяются системы впрыска двигателя:
Центральный впрыск считается первым инжектором. Его особенность заключается в использовании только одной форсунки, которая впрыскивала бензин во впускной коллектор одновременно для всех цилиндров. Изначально он был механическим и никакой электроники в конструкции не использовалось. Если рассмотреть устройство механического инжектора, то она схожа с карбюраторной системой, с единственной разницей, что вместо карбюратора использовалась форсунка с механическим приводом. Со временем центральную подачу сделали электронной.
Сейчас этот тип не используется из-за ряда недостатков, основной из которых — неравномерность распределения топлива по цилиндрам.
Распределенный впрыск на данный момент является самой распространенной системой. Конструкция этого типа инжектора расписана выше. Ее особенность заключается в том, что топливо для каждого цилиндра подает своя форсунка.
В конструкции этого вида форсунки устанавливаются во впускном коллекторе и располагаются рядом с ГБЦ. Распределение топлива по цилиндрам дает возможность обеспечить точную дозировку бензина.
Непосредственный впрыск сейчас является самым совершенным типом подачи бензина. В предыдущих двух типах бензин подавался в проходящий поток воздуха, и смесеобразование начинало осуществляться еще во впускном коллекторе. Этот же инжектора по конструкции копирует дизельную систему впрыска.
В инжекторе с непосредственной подачей распылители форсунок располагаются в камере сгорания. В результате компоненты топливовоздушной смеси здесь запускаются в цилиндры по отдельности, и уже в самой камере они смешиваются.
Особенность работы этого инжектора заключается в том, что для впрыскивания бензина требуется высокие показатели давления топлива. И его создание обеспечивает еще один узел, добавленный в устройство исполнительной части – насос высокого давления.
И дизельные системы модернизируются. Если раннее она была механической, то сейчас и дизеля оснащаются электронным управлением. В ней используются те же датчики и блок управления, что и в бензиновом моторе.
Сейчас на автомобилях применяется три типа дизельных впрысков:
Как и в бензиновых моторах, конструкция дизельного впрыска состоит из исполнительной и управляющей частей.
Многие элементы исполнительной части те же, что и у инжекторов – бак, топливопроводы, фильтрующие элементы. Но есть и узлы, которые не встречаются на бензиновых моторах – топливоподкачивающий насос, ТНВД, магистрали для транспортировки топлива под высоким давлением.
В механических системах дизелей применялись рядные ТНВД, у которых давление топлива для каждой форсунки создавала своя отдельная плунжерная пара. Такие насосы отличались высокой надежностью, но были громоздкими. Момент впрыска и количество впрыскиваемого дизтоплива регулировалось насосом.
В двигателях, оснащаемых распределительным ТНВД, в конструкции насоса используется только одна плунжерная пара, которая качает топливо для форсунок. Этот узел отличается компактными размерами, но ресурс его ниже, чем рядных. Применяется такая система только на легковом автотранспорте.
Common Rail считается одной из самых эффективных дизельных систем впрыска двигателя. Общая концепция ее во многом позаимствована у инжектора с раздельной подачей.
В таком дизеле моментом начала подачи и количеством топлива «заведует» электронная составляющая. Задача насоса высокого давления — только нагнетание дизтоплива и создание высокого давления. Причем дизтопливо подается не сразу на форсунки, а в рампу, соединяющую форсунки.
Насос-форсунки – еще один тип дизельного впрыска. В этой конструкции ТНВД отсутствует, а плунжерные пары, создающие давление дизтоплива, входят в устройство форсунок. Такое конструктивное решение позволяет создавать самые высокие значения давления топлива среди существующих разновидностей впрыска на дизельных агрегатах.
Напоследок отметим, что здесь приводится информация по видам впрыска двигателей обобщенно. Чтобы разобраться с конструкцией и особенностями указанных типов, их рассматривают по отдельности.
Оценить статью
Lexus — подразделение по выпуску роскошных автомобилей корпорации Toyota Motor. Представленный в 1989 года в США Лексус, на данный момент можно купить более чем в 70 странах мира и бренд стал самым продаваемым в Японии маркой премиум-класса. Штаб-квартира Lexus находится в Нагое, Япония. Весь модельный ряд Лексус .
Согласно словам создателей, звучание и написание бренда не имеет особого смысла и просто обозначает роскошный автомобиль.
Lexus возникла из секретного проекта корпорации Toyota, который появился за шесть лет до появления Lexus LS. Впоследствии линия Лексус расширена седаном, купе, кабриолетом и внедорожником. В начале машины Лексус производились в Японии. Выпуск первой Lexus RX 330, построенной за пределами страны, на заводе в Онтарио (Канада), начато в 2003 году.
2000-е годы ознаменовались экспансией бренда на другие рынки, кроме традиционных, для Японского и Североамериканского. Он дебютирует в Юго-Восточной Азии, Латинской Америке, Европе и других экспортных регионах. Модельный ряд Лексус расширен с учетом региональных особенностей.
Команде из сотен специалистов понадобилось шесть лет и около миллиарда долларов для успешного запуска продаж бренда. На своем дебюте LS 400 вызвал массу положительных откликов. Покупатели оценили тишину в салоне, эргономичный интерьер, характеристики нового четырёхлитрового V8 бензинового двигателя, аэродинамику, экономичность и приемлемую цену в $38000 в США. Несмотря на то что бренд Lexus появился как бы «из ниоткуда», он практически сразу заполучил массу преданных почитателей.
В первый же год следующего десятилетия Lexus реализовал в США 63 594 единицы моделей LS 400 и седанов ES 250. В том же году компания начала экспортировать свою продукцию в Великобританию, Швейцарию, Канаду и Австралию. 1991 — Лексус начал продавать своё первое спортивное купе SC 400, а в конце этого же года стал самым продаваемым импортным автомобилем премиум сегмента в США.
Через три года началось производство среднего размера спортивного седана GS 300, основанного на платформе Toyota «S». Уже в 1994 было представлено следующее поколение флагмана LS 400.
В 1996 году состоялся дебют первого внедорожника LX 450, а затем седана третьего поколения ES 300. Через два года Лексус добавил к своей линии первый роскошный кроссовер RX 300 и второе поколение седанов GS 300 и GS 400. В том же году компания дебютировала в самой густонаселенной стране Южной Америки, когда были начаты продажи в Бразилии.
С 2000 года компания ежегодно радовала потребителей новинками: в этом году представлена IS линия, новая серия начального уровня спортивных седанов. И позже, с интервалом в год, были показаны: первый кабриолет — SC 430, переработанный ES 300 и третье поколение LS 430.
Следующий год принёс с собой средний внедорожник GX 470 и ещё через год второе поколение RX 330. В следующем году Лексус записал свой двухмиллионный проданный автомобиль и запустил в производство первый роскошный гибридный внедорожник 400h RX.
В 2005 году завершено организационное разделение с материнской компанией Toyota, Лексус получил самостоятельные конструкторские, дизайнерские отделения и производственные центры. Эта работа совпала с запуском Lexus на внутреннем рынке Японии и расширением глобальных продаж бренда на крупнейших мировых рынках, например в Китае.
Вторая половина 2000-х началась с продаж гибридного седана 450h GS. А с начала 2007 года Лексус объявил о новой линии моделей F, которая будет состоять из мощных машин, стилизованных под спортивные авто. Первый из этой линии был IS F, дебютировавший в 2007 году на Североамериканском международном автосалоне.
В связи с, экономическим кризисом 2008 года заметно упали продажи компании. Несмотря на это, в 2009 году был запущен HS 250h, гибридный седан, предназначенный для Северной Америки и Японии и 450h RX, второе поколение внедорожника-гибрида и в том же году запущено производство экзотического купе
История автомобиля "Лексус" берет свое начало с 1983 года в стране, где люди ценят комфорт - в Японии. В то время были востребованы такие марки как BMW, Mercedes-Benz, Jaguar. Японский производитель «Тойота» нисколько не испугался появления этих марок автомобилей. А наоборот, решил встать на конкурентную дорожку. Те, кому удалось разработать всемирно известные автомобили «Тойота», работали также над созданием Lexus. На тот момент в коллективе числилось около 1450 рабочих, среди них были прогрессивные инженеры и талантливые дизайнеры. Разработка и изготовление автомобиля заняли больше пяти лет. Разработчикам удалось составить крупную конкуренцию своим соперникам в 1988 году благодаря появлению шикарного, роскошного и престижного автомобиля Lexus LS400. Более того, он привлек внимание общества не только своим внешним видом, но и идеальными характеристиками мотора. С момента появления ему удалось завоевать сердца многих любителей элитных автомобилей.
Однако не только Япония была страной-производителем Lexus. После стремительного повышения спроса на автомобили данной марки в США был построен завод, на котором также стали заниматься производством "Лексуса". Правда, он многим отличается от японской версии. Производство Lexus в Японии было нацелено на сохранение эргономичности и на минимальные затраты, а в США основной упор был сделан на мощность, размеры и комфортабельность.
Страна-производитель Lexus LS400 - Япония. Он был абсолютной противоположностью Дизайнеры создавали его на основе американского производства. Они верили в светлое будущее, что однажды марка должна покорит не только Европу и прилегающие к ней страны, но и все мировые рынки.
Разработка Lexus LS400 была самым смелым шагом в истории японской автомобильной индустрии после выхода марки «Тойота». Он был признан в 1990 году как самый продаваемый и лучший, привезенный в Америку автомобиль. На Lexus SC400 установлен восьмицилиндровый двигатель, который включает в себя 32 клапана. Его объем составляет 4 литра, а мощность 294 лошадиных сил. Также в нем установлена пятиступенчатая коробка передач.
Следующим ходом производителя был Lexus GS-300 — его красивый обтекаемый корпус и стильный дизайн сразу привлекли массу заинтересованных покупателей. Американская тематика в производстве мощных автомобилей толкнула фирму «Тойота» на разработку спортивного седана GS 300 3T с форсированным движком от Motosport.
Страны-производители Lexus GS-300 - Япония, США. Он был представлен для Америки в 1991 году вместе с «Тойота Камри», а премьера для всего мира состоялась в 1993 году. Это был автомобиль типа седан, двигатель которого обладает мощностью в 221 л. с. при объеме 3 литра, что соответствовало американскому стандарту. Далее за ним последовал полноприводный внедорожник Lexus LX 450, который поступил в 1996 году на американский рынок. Его производство базировалось на моделях Toyota Land Cruiser 200. Обе модели были похожи и мало чем отличались.
Также в 1991 году был представлен автомобиль Lexus SC 400, который заимствовал дизайн от экспортного варианта Toyota Soarer. А в 1998 году состоялся первый показ автомобиля от Toyota Motor, который включал в себя просмотр модели IS. Так и появился в 1999 году первый усовершенствованный и модифицированный Lexus — IS 200, который широко поставлялся на европейские и американские рынки.
Затем, в 2000 году, этот ряд пополнили и другие новинки: LS430, IS300. Они заменили устаревшее купе SC 300 и 400. В 2001 году был представлен первый кабриолет Lexus SC430 на выставке автосалона в Женеве. Он отличается красивым, спортивным, непревзойденным дизайном, который привлекает всех встретивших его у себя на пути пешеходов и автомобилистов. Он отличается широкой и низкой формой. Дает водителю совершенное чувство комфорта в движении. Автомобиль шикарно смотрится как с открытым, так и с закрытым видом крыши.
Lexus SC430 имеет задний привод и оснащается восьмицилиндровым V-образным двигателем объемом 4,3 литра, который развивает мощность до 282 л. с., и пятиступенчатой автоматической адаптивной коробкой передач. До «сотни» автомобиль разгоняется всего за 6,4 секунды.
Следующий автомобиль, который является популярным и по сей день — Lexus RX 300. Этот совершенно новый внедорожник был представлен в 2001 году в Северо-Американском автосалоне в городе Детройте. Автомобиль обладает внушительными габаритами. После успешного выпуска производители решили его обновить и окрестили обновленную версию выпуска Lexus RX 330. Изменения заключались в увеличении длины и ширины автомобиля, а также в оснащении модели 3.3 литровым v-образным шестицилиндровым движком с мощностью в 230 лошадиных сил.
Позже, в 2009-м, появилась модель автомобиля марки Lexus RX 350. Этот внедорожник обладает мощностью в 271 лошадиную силу при объеме 3.7 литра, а также 188 л. с. при 2.4 литра. Вскоре эту модель преобразовали в RX 450 h, добавив ей спортивный вид и оснастив двигателем с мощностью в 300 л. с. Любители кроссоверов были впечатлены его креативным дизайном и мощным мотором, без внимания не осталась и шестиступенчатая коробка передач.
Страной-производителем этой престижной марки выпущено четыре поколения автомобиля. Они включают в себя следующий ряд моделей:
В 2018 году производителем LEXUS был представлен автомобиль нового поколения класса седан - LEXUS ES 2019, кроссовер Lexus UX -2018, Lexus LF-1 Limitless Concept. Япония является страной производителя Lexus. Его штаб квартира находится в компании "Тойота".
