Как устроен инжектор?

Что же такое инжектор?

Всем нам когда-либо делали уколы, то есть инъекции. Инъекция и инжектор – однокоренные слова, а инъекция означает впрыск. Инжектор впрыскивает топливо в цилиндры двигателя, правда, он мало похож на медицинский шприц. Собственно инжектор – это форсунка, разбрызгивающая топливо (бензин) мельчайшими капельками, чтобы в цилиндры поступала смесь воздуха и паров бензина.

- Так ведь то же самое делает карбюратор! – скажете Вы.

То же, да не совсем. Да, жиклер карбюратора работает почти как форсунка, разбрызгивая бензин в камере карбюратора. Но засасывается бензин в камеру карбюратора (да и воздух тоже) движением поршня двигателя. А это отбирает почти 10% мощности автомобильного мотора. Да и отрегулировать карбюратор до идеального состояния очень сложно, то есть практически невозможно. То он переливает топливо, и двигатель начинает «захлебываться» и коптить, а часть топлива так и не сгорает, что ведет к его перерасходу, то наоборот, недоливает, тогда мотор не тянет, работает с провалами.

В инжектор бензин закачивается специальным электронасосом, а смешивание паров бензина с воздухом происходит уже в камере сгорания самого цилиндра. А количество топлива строго порционно и зависит от того, сколько его необходимо в данный момент для оптимальной тяги.

Принцип инжекторного двигателя был известен еще с конца XIX века, но долгое время о нем не вспоминали из-за сложности конструкции. Продвинутые технологии позволили вспомнить об инжекторе примерно в 60-х годах прошедшего века. Первые моторы с инжектором были капризны, они имели сложную механику, но зато отличались тяговитостью и экологичностью, а в те времена экологов уже начали волновать проблемы токсичности выхлопных газов. Настоящий же расцвет инжекторов состоялся лишь в конце прошлого века, когда в автомобилестроение пришла электроника.

В настоящее время карбюраторный двигатель – уже архаизм. Все современные иномарки с бензиновыми двигателями имеют инжектор, из ВАЗовских моделей только выпускаемые поныне «семерки» и «девятки» пока еще коптят (в полном смысле слова) карбюраторами.

Какие бывают инжекторы?

В простейшем случае инжектор устанавливается вместо карбюратора, точнее – на его место. В качестве инжектора используется всего одна форсунка, «обслуживающая» все цилиндры, а впрыск топлива осуществляется во впускной коллектор – это так называемый моновпрыск. Преимущество перед карбюраторной схемой здесь только в одном – движок не расходует мощность на всасывание бензина через жиклер карбюратора. Система распределенного впрыска, или многоточечный впрыск, производится тоже во впускной коллектор. Но распределенный впрыск позволяет лучше дозировать топливо, поступающее к каждому из цилиндров. Однако наилучшие результаты может дать только прямой впрыск непосредственно в камеру сгорания цилиндра - по аналогии с дизельным двигателем.

Как работает инжектор?

В дословном переводе инжектор – это и есть форсунка. Но мы в понятие «инжектор» вкладываем больший смысл, понимая под этим всю систему подачи топлива к двигателю. Как уже говорилось, топливо к форсункам подается под давлением, которое создает бензонасос. Форсунка снабжена электромагнитным клапаном, при открытии которого топливо через распылительное отверстие попадает в коллектор (или в цилиндр при прямом впрыске). Чем дольше открыт клапан, тем больше топлива попадет в цилиндр, соответственно тем выше будут обороты двигателя. В современном автомобиле длительностью открытия клапана форсунки управляет электронный блок, процессор, или, как в простонародье его называют «мозги». Блок работает по специальной программе и на основании информации, поступающей от датчиков, рассчитывает время открытия клапана форсунки, то есть тем самым дозирует подачу топлива. Датчики собирают информацию о важнейших параметрах работающего двигателя – о температуре охлаждающей жидкости, оборотах коленчатого вала, степени открытия дроссельной заслонки, о расходе воздуха, детонации, скорости движения автомобиля и некоторых других. Это позволяет выбрать оптимальный режим работы двигателя при любой его температуре, при любых оборотах и любой нагрузке. Двигатель, оснащенный инжектором, практически не надо прогревать, он не заглохнет даже холодный.

Чтобы инжектор работал исправно, за ним нужен хороший уход. Необходимо регулярно, через каждые 20 – 25 тысяч километров пробега промывать инжектор, заправляться следует только качественным бензином. Если долго тянуть с промывкой, форсунки могут закоксоваться, и их уже ничто не спасет. А содержание в топливе различных смол и механических примесей тоже идет не на пользу форсункам.