Устройство системы питания инжекторного двигателя: Устройство системы питания инжекторного двигателя

Содержание

Устройство системы питания инжекторного двигателя

Система подачи топлива инжекторного двигателя получила распространение в современных автомобилях и имеет ряд преимуществ перед топливной системой карбюраторного двигателя. В этой статье мы рассмотрим устройство инжектора и узнаем, как работает система подачи топлива инжекторного двигателя и электронная система питания.

Устройство инжектора

Основная задача системы питания инжекторного двигателя заключается в обеспечении подачи оптимального количества бензина в двигатель при разных режимах работы. Подача бензина в двигатель осуществляется с помощью форсунок, которые установлены во впускном трубопроводе.

Устройство системы питания инжектора:

1. Электробензонасос – устанавливается в модуле, который располагается в топливном баке. Модуль также включает в себя такие дополнительные элементы, как топливный фильтр, датчик уровня бензина и завихритель.

Электробензонасос предназначен для нагнетания бензина из топливного бака в подающий топливопровод. Управление электробензонасосом осуществляется с помощью контроллера через реле.

2. Топливный фильтр – предназначен для очистки топлива от грязи и примесей, которые могут привести к неравномерной работе двигателя, неустойчивой работе инжектора, загрязнению форсунок. В инжекторных системах к качеству топлива предъявляются высокие требования.

3. Топливопроводы – служат для подачи топлива от бензонасоса к рампе и обратно от рампы в топливный бак. Соответственно существует прямой и обратный топливопроводы.

4. Рампа форсунок с топливными форсунками – конструкция рампы обеспечивает равномерное распределение топлива по форсункам. На топливной рампе располагаются форсунки, регулятор давления топлива и штуцер контроля давления в топливной системе инжектора.

5. Регулятор давления топлива – предназначен для поддержания оптимального перепада давления, который способствует тому, что количество впрыскивания топлива зависит только от длительности впрыска. Излишки топлива регулятор подает обратно в бак.

Как работает система питания инжекторного двигателя?

Для стабильной работы двигателя необходимо обеспечить сбалансированное поступление топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Приготовление топливовоздушной смеси происходит в впускном трубопроводе, благодаря смешиванию бензина с воздухом. Контроллер с помощью управляющего импульса открывает клапан форсунки и путем изменения длительности импульса регулирует состав топливовоздушной смеси.
Регулятор давления топлива поддерживает перепад давления топлива постоянным, соответственно количество топлива, что подается пропорционально времени, при котором форсунки находятся в открытом состоянии. Контроллер поддерживает оптимальное соотношение топливовоздушной смеси путем изменения длительности импульсов.

Если длительность импульса увеличивается – смесь обогащается, если уменьшается – смесь обедняется.

Система питания инжекторного двигателя: характеристика, устройство

Система питания инжекторного двигателя современного автомобиля — это сложнейший «организм», состоящий из датчиков, исполнительных устройств и самого главного — блока управления. Не зря в народе его называют «мозги». Именно блок управления контролирует работу всей системы впрыска топлива.

С его помощью происходит нормальное функционирование двигателя, регулировка угла опережения зажигания, момента впрыска топливовоздушной смеси и многих других параметров.

Описание

За многолетнюю историю автомобилестроения появилось несколько типов впрыска топлива. И конструкции инжекторной системы бензинового двигателя различаются, причём существенно. Дизель достаточно схож в системе впрыска с инжектором.

Но есть огромные отличия в конструкции отдельных механизмов — степень сжатия в дизельном моторе во много раз выше. В целом же первые конструкции инжекторных систем очень сильно были похожи на дизельные.

Центральный впрыск топлива

Моновпрыск — это самый простой механизм. Второе название — центральный впрыск. И он же был первым в истории. Массовое применение получил в США в начале 2 половины ХХ века. Как работает центральный впрыск? Простота — это именно то, что понравилось не только автовладельцам, но и производителям. Конструкция очень схожа с карбюратором, только вместо него применяется форсунка.

Она устанавливается на впускном коллекторе — одна на все цилиндры двигателя, независимо от их общего количества. Топливо поступает в коллектор постоянно, как и воздух. В результате происходит образование топливовоздушной смеси, которая распределяется по цилиндрам.

Плюсы и минусы

Преимущества, которыми обладает центральная система впрыска:

простота и дешевизна конструкции;
для смены режимов работы достаточно провести регулировку одной форсунки;

при смене карбюратора на инжектор (моновпрыск) существенных изменений в систему питания не производится.

К недостаткам относится то, что не выходит достигнуть высоких показаний экологичности. Поэтому на сегодняшний день автомобили с моновпрыском нельзя встретить в продаже и эксплуатации в развитых странах Америки, Европы и Азии. Разве что в странах третьего мира они будут беспрепятственно колесить по дорогам.

И самое большое неудобство — это то, что при выходе из строя форсунки двигатель останавливается и запустить его невозможно.

Распределённый впрыск топливной смеси

В таких системах количество форсунок равно числу цилиндров. Все форсунки находятся на впускном коллекторе, топливовоздушная смесь подаётся при помощи общей для всех топливной рампы. В ней происходит смешивание бензина и воздуха. Режимы работы форсунок:

Фазированный впрыск — самые современные системы работают именно с его использованием. Количество форсунок и цилиндров одинаковое, открытие и закрытие электроклапанов происходит в зависимости от того, какой такт проходит двигатель. Наилучшим режимом работы мотора считается такой, при котором открытие форсунки происходит непосредственно перед началом такта впуска. И двигатель работает устойчиво, и достигается высокая экономия бензина. Преимущества такой топливной системы очевидны.
Одновременный впрыск топливовоздушной смеси — открытие форсунок не зависит от такта. Они все открываются одновременно, несмотря на то, что находятся на впускных коллекторах «своих» цилиндров. Это несколько модернизированный моновпрыск, несмотря на то, что форсунок несколько, управление ими происходит так, будто установлена всего одна. В общем, такие конструкции надёжны и работа их стабильна, но по характеристикам уступают более современным конструкциям.

Попарно-параллельный впрыск топливной смеси немного отличается от предыдущего. Главное отличие — открываются не все форсунки разом, а парами. Одна пара открывается перед впуском, вторая — перед выпуском. Именно так обычно работает впрыск. Из употребления такие системы вышли давно, но, например, если выходит из строя датчик фаз, современные инжекторы переходят в аварийный режим (попарно-параллельный впрыск происходит вместо фазированного, так как без параметров этого датчика работа невозможна).
Системы непосредственного впрыска топлива имеют высокую стоимость, но и надёжность у них завидная. Экономичность и мощность двигателя на высоком уровне, регулировка подачи топливовоздушной смеси максимально точная. Мотор может быстро изменить режим работы. Электромагнитные форсунки устанавливаются в ГБЦ, смесь распыляется непосредственно в камеру сгорания цилиндра (отсюда и название системы).

В конструкции отсутствует впускной коллектор и клапан. Реализация конструкции довольно сложная, так как в ГБЦ на каждый цилиндр есть отверстия под свечи, клапаны (2 или 4, в зависимости от типа мотора). Элементарно не хватает места для установки форсунки.

Изначально такие системы впрыска устанавливались на габаритные и мощные двигатели, на бюджетных их не встретить. И ремонт таких систем выливается в круглую сумму.

Система датчиков инжекторных двигателей

Без этих компонентов работа системы впрыска топлива невозможна. Именно датчики сообщают блоку управления всю информацию, которая необходима для работы исполнительных устройств в нормальном режиме. Неисправности системы питания инжекторного двигателя по большей части вызывают именно датчики, так как они могут неверно производить замеры.

Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра, так как в конструкции имеется дорогостоящая платиновая нить, которая при попадании мелких посторонних частиц может засоряться, отчего показания окажутся неверными. Датчик считает, какое количество воздуха проходит через него. Понятно, что взвесить воздух не представляется возможным, да и объем его измерить проблематично. Суть работы заключается в том, что внутри пластиковой трубки находится платиновая нить. Она нагревается до рабочей температуры (более 600º, именно это значение закладывается в ЭБУ). Поток воздуха охлаждает нить, блок управления фиксирует температуру и, исходя из этого, вычисляет количество воздуха.

Датчик абсолютного давления необходим для более точного снятия показаний о количестве потребляемого двигателем воздуха. Состоит из 2 камер, одна из которых герметична и внутри у неё вакуум. Вторая камера соединена с впускным коллектором. В последнем при впуске разрежение. Между камерами устанавливается диафрагма с пьезоэлементом, который вырабатывает небольшое напряжение во время изменения давления. Это значение напряжения поступает на вход блока управления.
Датчик положения коленвала располагается рядом со шкивом генератора. Если присмотреться, то можно увидеть, что на шкиве есть зубья, причём они расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Суммарное число зубьев — 60, оси соседних расположены на расстоянии 6º. Но если присмотреться ещё внимательнее, то можно увидеть, что 2-х не хватает. Этот промежуток необходим, чтобы датчик фиксировал положение коленвала максимально точно. Датчик вырабатывает напряжение, которое тем больше, чем выше частота вращения.
Датчик фаз (распредвала) работает на эффекте Холла. В конструкции есть диск с вырезанным сегментом и катушка. При вращении диска вырабатывается напряжение. Но в момент, когда прорезь находится над чувствительным элементом, напряжение снижается до 0. В этот момент первый цилиндр находится в ВМТ на такте сжатия. Благодаря датчику фаз точно подаётся искра на свечу и открывается своевременно форсунка.
Датчик детонации расположен на блоке ДВС между 2 и 3 цилиндрами (чётко посередине). Работает на пьезоэффекте — при наличии вибрации происходит генерирование напряжения. Чем сильнее вибрация, тем выше уровень сигнала. Блок управления при помощи датчика изменяет угол опережения зажигания.
Датчик дроссельной заслонки представляет собой переменный резистор, на который подаётся напряжение 5 В. В зависимости от того, в каком положении находится заслонка, напряжение уменьшается. Иногда случаются поломки — в начальном положении показания датчика прыгают. Стирается резистивный слой, ремонт невозможен, эффективнее установить новый.
Датчик температуры ОЖ, от него зависит качество воспламенения топливовоздушной смеси. С его помощью не только происходит коррекция угла опережения зажигания, но и включение электровентилятора.
Лямбда-зонд расположен в системе выпуска отработанных газов. В современных системах, которые удовлетворяют последним экологическим стандартам, можно встретить 2 датчика кислорода. Лямбда-зонд отслеживает количество кислорода в выхлопных газах. У него есть внешняя часть и внутренняя. За счёт напыления из драгметалла можно оценить количество кислорода в выхлопных газах. Внешняя часть датчика «дышит» чистым воздухом. Показания передаются на блок управления и сравниваются. Эффективные замеры возможны только при достижении высоких температур (свыше 400º), поэтому часто устанавливают подогреватель, чтобы даже в момент начала работы двигателя не наблюдалось перебоев.

Исполнительные механизмы инжекторных систем

По названию видно, что эти устройства выполняют то, что им скажет блок управления. Все сигналы от датчиков анализируются, сравниваются с топливной картой (огромной схемой работы при тех или иных условиях), после чего подаётся команда на исполнительный механизм. Следующие исполнительные механизмы входят в состав инжекторной системы:

Электрический бензонасос, установленный в баке. Он нагнетает в рампу бензин под давлением около 3,5 Мпа. Вот какое давление в топливной системе должно быть, при нем распыление смеси окажется наиболее качественным. При повышении оборотов коленвала увеличивается расход бензина, нужно его больше нагнетать в рампу, чтобы удерживать давление на уровне. В нижней части насосов устанавливается фильтр, который нужно менять хотя бы раз в 30000 км пробега.
Электромагнитные форсунки устанавливаются в рампе и предназначены для подачи топливовоздушной смеси в камеры сгорания. Чем дольше открыт клапан форсунки, тем больше смеси поступит в камеру сгорания — именно такой принцип дозирования лежит в основе.
Дроссельный механизм приводится в движение педалью из салона. Но в последние годы набирает популярность электронная педаль газа. Это означает, что вместо тросика используется потенциометр на педали и небольшой электродвигатель на дроссельной заслонке.
Регулятор холостого хода предназначен для контроля количества воздуха, поступающего в топливную рампу при полностью закрытой дроссельной заслонке. На карбюраторных моторах аналогичную функцию выполняет «подсос». Несмотря на то, что топливная система отличается, суть работы остаётся той же — подача смеси и её сгорание.
Модуль зажигания — короб, в котором находится 4 высоковольтные катушки. Хорошая конструкция, но крайне ненадёжная — высоковольтные провода имеют свойство портиться. Намного эффективнее окажется использование для каждой свечи отдельной катушки, выполненной в виде наконечника.

Работа двигателя с инжекторной системой впрыска

А теперь можно рассмотреть и принцип работы системы питания инжекторного двигателя. При включении зажигания происходит переход в рабочий режим всех механизмов и устройств. Первым делом насос нагнетает бензин в рампу до минимального давления, которого хватит для запуска.

А дальше все ждут, когда провернётся коленвал, и с его датчика пойдёт сигнал на блок управления о положении поршней в цилиндрах. Одновременно с этим датчик фаз выдаёт сигнал о том, какой такт совершается. После анализа данных блок управления даёт команду на форсунки (в зависимости от того, в каком цилиндре происходит впуск).

При вращении коленвала постоянно снимаются данные с датчиков и, исходя из них, происходит открывание нужных электромагнитных форсунок на определённый промежуток времени. Смесь воспламеняется, отработанные газы выходят через выпускной коллектор. По тому, какое содержание кислорода в них, можно судить о качестве сгорания топлива.

Если содержание кислорода большое, то смесь сгорает не до конца. Блок управления производит корректировку угла опережения зажигания, чтобы добиться наилучших показаний.

Но вот во время прогрева некоторые датчики не влияют на работу системы управления. Это датчики расхода воздуха, детонации и абсолютного давления. При достижении рабочей температуры включаются они в работу. Причина — во время прогрева невозможно соблюсти все условия, в частности, соотношение бензина и воздуха. Уровень СО в выхлопных газах тоже будет зашкаливать, поэтому контроль всех этих параметров не следует производить.

его достоинства, виды, конструктивные особенности

Сейчас практически на любом бензиновом моторе легкового автомобиля, используется инжекторная система питания, которая пришла на смену карбюратору. Инжектор благодаря ряду рабочих характеристик превосходит карбюраторную систему, поэтому он является более востребованным.

Немного истории

Активно устанавливаться такая система питания на автомобилях стала со средины 80-х годов, когда начали вводиться нормы экологичности выбросов. Сама идея инжекторной системы впрыска топлива появилась значительно раньше, еще в 30-х годах. Но тогда основная задача крылась не в экологичном выхлопе, а повышении мощности.

Первые инжекторные системы применялись в боевой авиации. На то время, это была полностью механическая конструкция, которая вполне неплохо выполняла свои функции. С появлением реактивных двигателей, инжекторы практически перестали использоваться в военной авиатехнике. На автомобилях же механический инжектор особо распространения не получил, поскольку он не мог полноценно выполнять возложенные функции. Дело в том, что режимы двигателя автомобиля меняются значительно чаще, чем у самолета, и механическая система не успевала своевременно подстраиваться под работу мотора. В этом плане карбюратор выигрывал.

Но активное развитие электроники дало «вторую жизнь» инжекторной системе. И немаловажную роль в этом сыграла борьба за уменьшение выброса вредных веществ. В поисках замены карбюратору, который уже не соответствовал нормативам экологии, конструкторы вернулись к инжекторной системе впрыска топлива, но кардинально пересмотрели ее работу и конструкцию.

Что такое инжектор и чем он хорош

Инжектор дословно переводится как «впрыскивание», поэтому второе название его – система впрыска с помощью специальной форсунки. Если в карбюраторе топливо подмешивалось к воздуху за счет разрежения, создаваемого в цилиндрах мотора, то в инжекторном моторе бензин подается принудительно. Это самое кардинальное различие между карбюратором и инжектором.

Достоинствами инжекторного двигателя, относительно карбюраторных, такие:

Экономичность расхода;
Лучший выход мощности;
Меньшее количество вредных веществ в выхлопных газах;
Легкость пуска мотора при любых условиях.

И достигнуть этого всего удалось благодаря тому, что бензин подается порционно, в соответствии с режимом работы мотора. Из-за такой особенности в цилиндры мотора поступает топливовоздушная смесь в оптимальных пропорциях. В результате, практически на всех режимах работы силовой установки в цилиндрах происходит максимально возможное сгорание топлива с меньшим содержанием вредных веществ и повышенным выходом мощности.

Видео: Принцип работы системы питания инжекторного двигателя

Виды инжекторов

Первые инжекторы, которые массово начали использовать на бензиновых моторах все еще были механическими, но у них уже начал появляться некоторые электронные элементы, способствовавшие лучшей работе мотора.

Современная же инжекторная система включает в себя большое количество электронных элементов, а вся работа системы контролируется контроллером, он же электронный блок управления.

Всего существует три типа инжекторных систем впрыска, различающихся по типу подачи топлива:

Центральная;
Распределенная;
Непосредственная.

1. Центральная

Центральная инжекторная система сейчас уже является устаревшей. Суть ее в том, что топливо впрыскивается в одном месте – на входе во впускной коллектор, где оно смешивается с воздухом и распределяется по цилиндрам. В данном случае, ее работа очень схожа с карбюратором, с единственной лишь разницей, что топливо подается под давлением. Это обеспечивает его распыление и более лучшее смешивание с воздухом. Но ряд факторов мог повлиять на равномерную наполняемость цилиндров.

Центральная система отличалась простотой конструкции и быстрым реагированием на изменение рабочих параметров силовой установки. Но полноценно выполнять свои функции она не могла Из-за разности наполнения цилиндров не удавалось добиться нужного сгорания топлива в цилиндрах.

2. Распределенная

Распределенный впрыск топлива

Распределенная система – на данный момент самая оптимальная и используется на множестве автомобилей. У такого типа инжекторных двигателей топливо подается отдельно для каждого цилиндра, хоть и впрыскивается оно тоже во впускной коллектор. Чтобы обеспечить раздельную подачу, элементы, которыми подается топливо, установлены рядом с головкой блока, и бензин подается в зону работы клапанов.

Благодаря такой конструкции, удается добиться соблюдения пропорций топливовоздушной смеси для обеспечения нужного горения. Автомобили с такой системой являются более экономичными, но при этом выход мощности – больше, да и окружающую среду они загрязняют меньше.

К недостаткам распределенной системы относится более сложная конструкция и чувствительность к качеству топлива.

3. Непосредственная

Система непосредственного впрыска топлива

Система непосредственного впрыска на данный момент – самая совершенная. Она отличается тем, что топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры, где уже и происходит смешивание его с воздухом. Эта система по принципу работы очень схожа с дизельной. Она позволяет еще больше снизить потребление бензина и обеспечивает больший выход мощности, но она сложная по конструкции и очень требовательна к качеству бензина.

Конструкция и принцип работы инжектора

Поскольку система распределенного впрыска – самая распространенная, то на именно на ее примере рассмотрим конструкцию и принцип работы инжектора.

Условно эту систему можно разделить на две части – механическую и электронную. Первую дополнительно можно назвать исполнительной, поскольку благодаря ей обеспечивается подача компонентов топливовоздушной смеси в цилиндры. Электронная же часть обеспечивает контроль и управление системой.

Механическая составляющая инжектора

Система питания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

К механической части инжектора относится:

топливный бак;
электрический бензонасос;
фильтр очистки бензина;
топливопроводы высокого давления;
топливная рампа;
форсунки;
дроссельный узел;
воздушный фильтр.

Конечно, это не полный список составных частей. В систему могут быть включены дополнительные элементы, выполняющие те или иные функции, все зависит от конструктивного исполнения силового агрегата и системы питания. Но указанные элементы являются основными для любого двигателя с инжектором распределенного впрыска.

Видео: Инжектор

Принцип работы инжектора

Что касается назначения каждого из них, то все просто. Бак является емкостью для бензина, где он хранится и подается в систему. Электробензонасос располагается в баке, то есть забор топлива производится непосредственно им, причем этот элемент обеспечивает подачу топлива под давлением.

Далее в систему установлен топливный фильтр, обеспечивающий очистку бензина от сторонних примесей. Поскольку бензин находится под давлением, то передвигается он по топливопроводу высокого давления.

Для предотвращения превышения давления, в систему входит регулятор давления. От фильтра, через него по топливопроводам бензин движется в топливную рампу, соединенной со всеми форсунками. Сами же форсунки устанавливаются во впускном коллекторе, недалеко от клапанных узлов цилиндров.

Раньше форсунки были полностью механическими, и срабатывали они от давления топлива. При достижении определенного значения давления топливо, преодолевая усилие пружины форсунки, открывало клапан подачи и впрыскивалось через распылитель.

Устройство электромагнитной форсунки

Современная форсунка – электромагнитная. В ее основе лежит обычный соленоид, то есть проволочная обмотка и якорь. При подаче электрического импульса, который поступает от ЭБУ, в обмотке образуется магнитное поле, воздействующее на сердечник, заставляя его переместиться, преодолев усилие пружины, и открыть канал подачи. А поскольку бензин подается в форсунку под давлением, то через открывшийся канал и распылитель бензин поступает в коллектор.

С другой стороны через воздушный фильтр в систему засасывается воздух. В патрубке, по котором движется воздух, установлен дроссельный узел с заслонкой. Именно на эту заслонку и воздействует водитель, нажимая на педаль акселератора. При этом он просто регулирует количество воздуха, подаваемого в цилиндры, а вот на дозировку топлива водитель вообще никакого воздействия не имеет.

Электронная составляющая

Основным элементом электронной части инжекторной системы подачи топлива является электронный блок, состоящий из контролера и блока памяти. В конструкцию также входит большое количество датчиков, на основе показаний которых ЭБУ выполняет управление системой.

Для своей работы ЭБУ использует показания датчиков:

Лямбда-зонд . Это датчик, который определяет остатки несгоревшего воздуха в выхлопных газах. На основе показаний лямбда-зонда ЭБУ оценивает как соблюдается смесеобразование в необходимых пропорциях. Устанавливается в выпускной системе авто.
Датчик массового расхода воздуха (аббр. ДМРВ). Этим датчиком определяется количество проходящего через дроссельный узел воздуха при всасывании его цилиндрами. Расположен в корпусе воздушного фильтрующего элемента;
Датчик положения дроссельной заслонки (аббр. ДПДЗ). Этот датчик подает сигнал о положении педали акселератора. Установлен в дроссельном узле;
Датчик температуры силовой установки. На основе показаний этого элемента регулируется состав смеси в зависимости от температуры мотора. Располагается возле термостата;
Датчик положения коленчатого вала (аббр. ДПКВ). На основе показаний этого датчика определяется цилиндр, в который необходимо подать порцию топлива, время подачи бензина, и искрообразование. Установлен возле шкива коленчатого вала;
Датчик детонации. Необходим для выявления образования детонационного сгорания и принятия мер для его устранения. Расположен на блоке цилиндров;
Датчик скорости. Нужен для создания импульсов, по которым высчитывается скорость движения авто. На основе его показаний делается корректировка топливной смеси. Установлен на коробке передач;
Датчик фаз. Он предназначен для определения углового положения распредвала. На некоторых автомобилях может отсутствовать. При наличии этого датчика в двигателе выполняется фазированный впрыск, то есть, импульс на открытие поступает только для конкретной форсунки. Если этого датчика нет, то форсунки работают в парном режиме, когда сигнал на открытие подается сразу на две форсунки. Установлен в головке блока;

Теперь коротко от том, как все работает. Элекробензонасос заполняет всю систему топливом. Контролер получает показания от все датчиков, сравнивает их с данными, занесенными в блок памяти. При несовпадении показаний, он корректирует работу системы питания двигателя так, чтобы добиться максимального совпадения получаемых данных с занесенными в блок памяти.

Что касается подачи топлива, то на основе данных от датчиков, контролером высчитывается время открытия форсунок, чтобы обеспечить оптимальное количество подаваемого бензина для создания топливовоздушной смеси в необходимой пропорции.

При поломке какого-то из датчиков, контролер переходит в аварийный режим. То есть, он берет усредненное значение показаний неисправного датчика и использует их для работы. При этом возможно изменение функционирование мотора – увеличивается расход, падает мощность, появляются перебои в работы. Но это не касается ДПКВ, при его поломке, двигатель функционировать не может.

Дипломная работа система питания инжекторного двигателя

Инжекторная система

На всех современных автомобилях с бензиновыми моторами используется инжекторная система подачи топлива, поскольку она является более совершенной, чем карбюраторная, несмотря на то, что она конструктивно более сложная.

Инжекторный двигатель – не новь, но широкое распространение он получил только после развития электронных технологий. Все потому, что механически организовать управление системой, обладающей высокой точностью работы было очень сложно. Но с появлением микропроцессоров это стало вполне возможно.

Инжекторная система отличается тем, что бензин подается строго заданными порциями принудительно в коллектор (цилиндр).

Основным достоинством, которым обладает инжекторная система питания, является соблюдение оптимальных пропорций составных элементов горючей смеси на разных режимах работы силовой установки. Благодаря этому достигается лучший выход мощности и экономичное потребление бензина.

Устройство системы

Инжекторная система подачи топлива состоит из электронной и механической составляющих. Первая контролирует параметры работы силового агрегата и на их основе подает сигналы для срабатывания исполнительной (механической) части.

К электронной составляющей относится микроконтроллер (электронный блок управления) и большое количество следящих датчиков:

лямбда-зонд;
положения коленвала;
массового расхода воздуха;
положения дроссельной заслонки;
детонации;
температуры ОЖ;
давления воздуха во впускном коллекторе.

Датчики системы инжектора

На некоторых авто могут иметься еще несколько дополнительных датчиков. У всех у них одна задача – определять параметры работы силового агрегата и передавать их на ЭБУ

Что касается механической части, то в ее состав входят такие элементы:

бак;
электрический топливный насос;
топливные магистрали;
фильтр;
регулятор давления;
топливная рампа;
форсунки.

Простая инжекторная система подачи топлива

Как все работает

Теперь рассмотрим принцип работы инжекторного двигателя отдельно по каждой составляющей. С электронной частью, в целом, все просто. Датчики собирают информацию о скорости вращения коленчатого вала, воздуха (поступившего в цилиндры, а также остаточной его части в отработанных газах), положения дросселя (связанного с педалью акселератора), температуры ОЖ. Эти данные датчики передают постоянно на электронный блок, благодаря чему и достигается высокая точность дозировки бензина.

Поступающую с датчиков информацию ЭБУ сравнивает с данными, внесенными в картах, и уже на основе этого сравнения и ряда расчетов осуществляет управление исполнительной частью.В электронный блок внесены так называемые карты с оптимальными параметрами работы силовой установки (к примеру, на такие условия нужно подать столько-то бензина, на другие – столько-то).

Первый инжекторный двигатель Toyota 1973 года

Чтобы было понятнее, рассмотрим более подробно алгоритм работы электронного блока, но по упрощенной схеме, поскольку в действительности при расчете используется очень большое количество данных. В целом, все это направлено на высчитывание временной длины электрического импульса, который подается на форсунки.

Поскольку схема – упрощенная, то предположим, что электронный блок ведет расчеты только по нескольким параметрам, а именно базовой временной длине импульса и двум коэффициентам – температуры ОЖ и уровне кислорода в выхлопных газах. Для получения результата ЭБУ использует формулу, в которой все имеющиеся данные перемножаются.

Для получения базовой длины импульса, микроконтроллер берет два параметра – скорость вращения коленчатого вала и нагрузку, которая может высчитываться по давлению в коллекторе.

К примеру, обороты двигателя составляют 3000, а нагрузка 4. Микроконтроллер берет эти данные и сравнивает с таблицей, внесенной в карту. В данном случае получаем базовую временную длину импульса 12 миллисекунд.

Но для расчетов нужно также учесть коэффициенты, для чего берутся показания с датчиков температуры ОЖ и лямбда-зонда. К примеру, температура составляется 100 град, а уровень кислорода в отработанных газах составляет 3. ЭБУ берет эти данные и сравнивает с еще несколькими таблицами. Предположим, что температурный коэффициент составляет 0,8, а кислородный – 1,0.

Получив все необходимые данные электронный блок проводит расчет. В нашем случае 12 множиться на 0,8 и на 1,0. В результате получаем, что импульс должен составлять 9,6 миллисекунды.

Описанный алгоритм – очень упрощенный, на деле же при расчетах может учитываться не один десяток параметров и показателей.

Поскольку данные поступают на электронный блок постоянно, то система практически мгновенно реагирует на изменение параметров работы мотора и подстраивается под них, обеспечивая оптимальное смесеобразование.

Стоит отметить, что электронный блок управляет не только подачей топлива, в его задачу входит также регулировка угла зажигания для обеспечения оптимальной работы мотора.

Теперь о механической части. Здесь все очень просто: насос, установленный в баке, закачивает в систему бензин, причем под давлением, чтобы обеспечить принудительную подачу. Давление должно быть определенным, поэтому в схему включен регулятор.

По магистралям бензин подается на рампу, которая соединяет между собой все форсунки. Подающийся от ЭБУ электрический импульс приводит к открытию форсунок, а поскольку бензин находится под давлением, то он через открывшийся канал просто впрыскивается.

Виды и типы инжекторов

Инжекторы бывают двух видов:

С одноточечным впрыском. Такая система является устаревшей и на автомобилях уже не используется. Суть ее в том, что форсунка только одна, установленная во впускном коллекторе. Такая конструкция не обеспечивала равномерного распределения топлива по цилиндрам, поэтому ее работа была сходной с карбюраторной системой.
Многоточечный впрыск. На современных авто используется именно этот тип. Здесь для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка, поэтому такая система отличается высокой точностью дозировки. Устанавливаться форсунки могут как во впускной коллектор, так и в сам цилиндр (инжекторная система непосредственного впрыска).

На многоточечной инжекторной системе подачи топлива может использовать несколько типов впрыска:

Одновременный. В этом типе импульс от ЭБУ поступает сразу на все форсунки, и они открываются вместе. Сейчас такой впрыск не используется.
Парный, он же попарно-параллельный. В этом типе форсунки работают парами. Интересно, что только одна из них подает топливо непосредственно в такте впуска, у второй же такт не совпадает. Но поскольку двигатель – 4-тактный, с клапанной системой газораспределения, то несовпадение впрыска по такту на работоспособность мотора влияния не оказывает.
Фазированный. В этом типе ЭБУ подает сигналы на открытие для каждой форсунки отдельно, поэтому впрыск происходит с совпадением по такту.

Примечательно, что современная инжекторная система подачи топлива может использовать несколько типов впрыска. Так, в обычном режиме используется фазированный впрыск, но в случае перехода на аварийное функционирование (к примеру, один из датчиков отказал), инжекторный двигатель переходит на парный впрыск.

Обратная связь с датчиками

Одним из основных датчиков, на показаниях которого ЭБУ регулирует время открытия форсунок, является лямбда-зонд, установленный в выпускной системе. Этот датчик определяет остаточное (не сгоревшее) количество воздуха в газах.

Эволюция датчика лямбда-зонд от Bosch

Благодаря этому датчику обеспечивается так называемая «обратная связь». Суть ее заключается вот в чем: ЭБУ провел все расчеты и подал импульс на форсунки. Топливо поступило, смешалось с воздухом и сгорело. Образовавшиеся выхлопные газы с не сгоревшими частицами смеси выводится из цилиндров по системе отвода выхлопных газов, в которую установлен лямбда-зонд. На основе его показаний ЭБУ определяет, правильно ли были проведены все расчеты и при надобности вносит корректировки для получения оптимального состава. То есть, на основе уже проведенного этапа подачи и сгорания топлива микроконтроллер делает расчеты для следующего.

Стоит отметить, что в процессе работы силовой установки существуют определенные режимы, при которых показания кислородного датчика будут некорректными, что может нарушить работу мотора или требуется смесь с определенным составом. При таких режимах ЭБУ игнорирует информацию с лямбда-зонда, а сигналы на подачу бензина он отправляет, исходя из заложенной в карты информации.

На разных режимах обратная связь работает так:

Запуск мотора. Чтобы двигатель смог завестись, нужна обогащенная горючая смесь с увеличенным процентным содержанием топлива. И электронный блок это обеспечивает, причем для этого он использует заданные данные, и информацию от кислородного датчика он не использует;
Прогрев. Чтобы инжекторный двигатель быстрее набрал рабочую температуру ЭБУ устанавливает повышенные обороты мотора. При этом он постоянно контролирует его температуру, и по мере прогрева корректирует состав горючей смеси, постепенно ее обедняя до тех пор, пока состав ее не станет оптимальным. В этом режиме электронный блок продолжает использовать заданные в картах данные, все еще не используя показания лямбда-зонда;
Холостой ход. При этом режиме двигатель уже полностью прогрет, а температура выхлопных газов – высокая, поэтому условия для корректной работы лямбда-зонда соблюдаются. ЭБУ уже начинает использовать показания кислородного датчика, что позволяет установить стехиометрический состав смеси. При таком составе обеспечивается наибольший выход мощности силовой установки;
Движение с плавным изменением оборотов мотора. Для достижения экономичного расхода топлива при максимальном выходе мощности, нужна смесь со стехиометрическим составом, поэтому при таком режиме ЭБУ регулирует подачу бензина на основе показания лямбда-зонда;
Резкое увеличение оборотов. Чтобы инжекторный двигатель нормально отреагировал на такое действие, нужна несколько обогащенная смесь. Чтобы ее обеспечить, ЭБУ использует данные карт, а не показания лямбда-зонда;
Торможение мотором. Поскольку этот режим не требует выхода мощности от мотора, то достаточно, чтобы смесь просто не давала остановиться силовой установке, а для этого подойдет и обедненная смесь. Для ее проявления показаний лямбда-зонда не нужно, поэтому ЭБУ их не использует.

Как видно, лямбда-зонд хоть и очень важен для работы системы, но информация с него используется далеко не всегда.

Напоследок отметим, что инжектор хоть и конструктивно сложная система и включает множество элементов, поломка которых сразу же сказывается на функционировании силовой установки, но она обеспечивает более рациональный расход бензина, а также повышает экологичность автомобиля. Поэтому альтернативы этой системе питания пока нет.

курсовая работа Инжекторные двигатели

Применение систем впрыска в автомобилях. Устройство и принцип работы инжекторных систем подачи топлива, их преимущества перед карбюраторными.

Техническое обслуживание и ремонт инжекторных двигателей. Диагностика неисправностей систем подачи топлива.

Нажав на кнопку «Скачать архив», вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.

Чтобы скачать архив с документом, в поле, расположенное ниже, впишите пятизначное число и нажмите кнопку «Скачать архив»

Подобные документы

Назначение, классификация, устройство и принцип работы инжекторных двигателей. Гидравлическая, электромагнитная и электрогидравлическая форсунки. Конструктивные элементы системы впрыска, предназначенные для дозированной подачи и распыления топлива.

реферат [1,2 M], добавлен 07.07.2014

Преимущества впрысковых систем подачи топлива. Устройство, электросхема, особенности работы системы впрыска топлива автомобиля ВАЗ-21213, ее диагностика и ремонт. Диагностические приборы и основные этапы диагностики систем автомобиля. Промывка инжектора.

реферат [2,3 M], добавлен 20.11.2012

Характеристика систем центрального и многоточечного впрыска топлива. Принцип работы плунжерного насоса, применение электромагнитных форсунок. Особенности топливного насоса с электрическим приводом. Причины неисправности систем впрыска топлива Bosch.

дипломная работа [4,3 M], добавлен 06.02.2012

Преимущества впрысковых систем подачи топлива. Устройство и работа инжекторной системы центрального впрыска топлива автомобиля ВАЗ-21213, операции технического обслуживания и диагностирования. Безопасность и охрана труда во время техобслуживания системы.

курсовая работа [535,9 K], добавлен 02.02.2013

Назначение, устройство и принцип действия управляемых электроникой систем многоточечного (распределенного) прерывистого впрыска топлива. Достоинства систем: увеличение экономичности, снижение токсичности отработавших газов, улучшение динамики автомобиля.

контрольная работа [1,2 M], добавлен 14.11.2010

Анализ существующих систем впрыскивания топлива двигателей с принудительным воспламенением и особенностей их конструкции. Разработка математической модели процесса тепловыделения в цикле сгорания топлива и оптимизации топливоподачи в инжекторных ДВС.

дипломная работа [1,2 M], добавлен 09.05.2013

Характеристики системы впрыска с распределительным устройством. Устройство основных элементов системы Common rail. Элементы подачи топлива под низким давлением. Подача топлива под высоким давлением. Фазы впрыска топлива. Топливопроводы высокого давления.

реферат [1,3 M], добавлен 09.01.2011

Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. Общее устройство топливной системы. Устройство и работа карбюраторного двигателя К-126Б. Подача топлива, очистка воздуха, подогрев горючей смеси. Техническое обслуживание узлов и приборов подачи топлива.

контрольная работа [36,9 K], добавлен 06.03.2009

Обслуживание и контроль системы питания. Измерение величины подачи топлива. Метод измерительных мензурок. Электронная система измерения величины подачи топлива. Возможность уменьшения и компенсации температуры. Проверка при помощи оптического датчика.

реферат [19,2 K], добавлен 31.05.2012

Назначение, устройство, принцип работы двигателя автомобиля ВАЗ 2111. Диагностика неисправностей и методы их устроения. Повышенный расход топлива, недостаточное давление в рампе системы питания. Техническое обслуживание двигателя, охрана труда.

курсовая работа [1,3 M], добавлен 10.05.2011

Устройство системы питания автомобиля

Устройство системы питания инжекторного двигателя

Устройство инжектора

Устройство системы питания инжектора:

Как работает система питания инжекторного двигателя?

Технологический процесс поэлементного диагностирования автомобиля ВАЗ-2112

Устройство системы питания инжекторного двигателя ВАЗ-2112. Характеристика замены фильтра тонкой очистки топлива. Смена дроссельной заслонки машины. Установка топливного модуля бензонасоса. Особенность снятия топливной рампы в боре с форсунками.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Техническое обслуживание, назначение и устройство кузова ВАЗ-2112, диагностика неисправностей и способы их устранения. Технологический процесс, инструмент, оборудование и приспособления, используемые при замене переднего ветрового стекла автомобиля.

контрольная работа [377,8 K], добавлен 25.06.2015

Устройство и назначение системы питания двигателя КамАЗ–740. Основные механизмы, узлы и неисправности системы питания двигателя, ее техническое обслуживание и текущий ремонт. Система выпуска отработанных газов. Фильтры грубой и тонкой очистки топлива.

реферат [963,8 K], добавлен 31.05.2015

Системы тепловоза (масляная, тепловая). Назначение топливного фильтра для очистки дизельного топлива от посторонних твердых частиц, его устройство и принцип действия. Очистка фильтра от грязи, его промывка керосином и продувание сжатым сухим воздухом.

курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.12.2015

Назначение и устройство кузова. Техническое обслуживание ВАЗ-2112. Визуальное определение коррозии кузова автомобиля. Неисправности и способы их устранения. Инструмент, оборудование и приспособления используемое при замене переднего ветрового стекла.

курсовая работа [972,4 K], добавлен 24.06.2015

Сравнение систем питания дизельных двигателей. Смешанные системы питания. Малотоксичные и нетоксичные двигатели. Зависимость топливной экономичности от конструкций систем. Наличие примесей в дизельном топливе. Нормы расхода топлива для автомобиля ЗИЛ-133.

дипломная работа [1,2 M], добавлен 16.06.2015

Устройство системы питания дизельного двигателя. Фильтр тонкой очистки топлива и питание дизеля КамАЗ-740 воздухом. Основные возможные неисправности в системе, способы их устранения. Перечень работ при техническом обслуживании, технологическая карта.

контрольная работа [243,3 K], добавлен 09.12.2012

Модель системы управления электронной дроссельной заслонкой автомобиля, область работоспособности. Оптимизация по критерию «среднеквадратической ошибки», «минимум времени регулирования». Построение множества Парето. Трехмерное моделирование в AutoCAD.

курсовая работа [2,0 M], добавлен 21.01.2013

Описание конструктивных особенностей блока цилиндров двигателя ВАЗ-2112, виды его износа и основные дефекты. Технологические операции по восстановлению пробоин и раковин в блоке цилиндров клеевыми композициями. Восстановление резьбы в отверстиях блока.

курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.07.2014

Проект приспособления для проверки производительности бензонасоса автомобиля ЗИЛ-130. Технологический процесс ремонта и сборки узла. Нормирование работ, расчет трудоемкости, численности рабочих, оборудования. Безопасность и экономическая оценка проекта.

курсовая работа [569,6 K], добавлен 31.05.2012

Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания. Система управления двигателем автомобиля ВАЗ. Преимущества и недостатки двухтактного инжекторного двигателя по сравнению с карбюраторным. Функционирование типовой системы инжекторного впрыска.

курсовая работа [908,7 K], добавлен 31.10.2011

0 0 голос

Рейтинг статьи

Причины и устранение неисправностей системы впрыска инжекторного двигателя

Механизм впрыска является элементом топливной системы автомобиля, которая образует топливно-воздушную смесь. В современных автомобилях используется инжекторная система подачи топлива с непосредственным впрыском в цилиндр двигателя. Рассмотрим основные причины неисправности в работе инжектора и варианты их устранения.

Двигатель не запускается

Причины неисправности могут крыться в неполадках электрического топливного насоса, необходимо проверить подачу напряжения к насосу и электрические контакты на достаточную проводимость.
Также возможной причиной может быть отсутствие сигнала от датчиков частоты вращения вала и датчика Холла, соответственно для устранения следует проверить электрические провода, опросить запоминающее устройство для определения неисправностей.
Дефекты предохранителя, реле топливного насоса и дефект клапанных форсунок.

Холодный двигатель плохо запускается или работает неровно.

Скорее всего дело в дефекте датчика температуры. Для исправления нужно проверить датчик температуры охлаждающей жидкости и впускного воздуха.

Двигатель глохнет.

Временные нарушения электрического соединения топливного насоса. Надлежит проверить штекерные разъемы и соединения электрических проводов к топливному насосу, осмотреть предохранитель и места контактов у реле топливного насоса. Потребуется очистить или заменить контакты.
Низкая производительность топливного насоса.
Засор топливного фильтра. Для устранения нужно заменить топливный фильтр.
Дефекты топливного насоса и клапанной форсунки.

Неисправности в работе двигателя на холостом ходу и при переходных процессах.

Негерметичность впускной системы. Для устранения необходимо проверить места уплотнений и соединений во впускной системе.
Негерметичность системы питания. Следует осмотреть все места в зоне двигателя и топливного насоса и подтянуть все соединения.
Неисправность датчика температуры. Необходимо проверить датчик температуры охлаждающей жидкости и впускного воздуха.

Горячий двигатель не запускается.

Источник проблемы может крыться в высоком давлении топлива в системе. Нужно проверить давление топлива и при необходимости заменить регулятор давления.
Возвратный топливопровод между регулятором давления и топливным баком засорен или пережат. Для устранения неработоспособности топливопровод необходимо очистить или заменить.

Двигатель работает после выключения зажигания.

Скорее всего проблема в негерметичном клапане форсунки, который необходимо проверить.

Принцип работы инжектора. Механический инжектор принцип работы

страница	7/7
Дата	29. 01.2018
Размер	106.98 Kb.
Название файла	Система питания двигателя автомобиля.docx
Тип	Лабораторная работа

Система питания инжекторного двигателя

Так в наше время в автомобилях получила распространение модель инжекторных (впрысковых) двигателей, поэтому нам также необходимо рассмотреть систему питания инжекторного двигателя. Отличительной особенностью инжекторных двигателей стало отсутствие карбюратора, который заменен новыми, современными элементами системы питания двигателя. Преимущество ее еще в том, что водитель, надавливая педаль газа, регулирует только поток воздуха, поступающий в цилиндры, а состав и качество образующейся рабочей смеси контролирует встроенный в систему бортовой компьютер.

Сам принцип работы бортового компьютера системы питания инжекторного двигателя представлен ниже.

Здесь изменен сам процесс получения топливно-воздушной смеси. Так, топливный насос вместо механического — стал электрическим и размещен непосредственно в топливном баке автомобиля. Кроме того, он подает топливо в систему сразу под высоким давлением. Топливо поступает в топливную рампу, в которой расположены форсунки. Через них бензин впрыскивается непосредственно в определенный цилиндр в заданное время, где смешивается уже с воздухом. Какое количество топлива нужно подать в конкретный цилиндр и в нужное время — определяет этот самый бортовой компьютер. На это влияет объем поступившего воздуха, температура его и двигателя, скорость вращения коленвала и т.д. Считывая все эти показатели, программа в компьютере вычисляет интервал времени, при котором срабатывает клапан на каждой форсунке, открывающий доступ бензина под давлением в цилиндры двигателя. Так осуществляется автоматически контроль подачи топлива в системе питания инжекторного двигателя. Если ДВС получил название «сердца» автомобиля, то здесь мы столкнулись с его «мозгом».

Плюсы подобных систем очевидны: экономия расхода, снижение токсичности, увеличение срока эксплуатации двигателя и более рациональное его использование в процессе работы. Но есть и минус – это усложнение конструкции самой системы питания инжекторного двигателя за счет увеличения электронных устройств, которые бывают очень «капризны» при перепадах температур, увеличенной влажности и значительных колебаниях при длительной езде по неровной местности (бездорожью). Однако конструкторы и здесь нашли способы минимизировать риск возникновения неисправностей в таких ситуациях.

Устройство системы питания инжекторного двигателя представлено ниже.

Здесь видны синие стрелки, показывающие направление вывода отработавших газов. Таким образом, от устройства системы питания инжекторного двигателя мы дошли до системы выпуска отработавших газов. Что она из себя представляет? Возвращаемся опять к цилиндру двигателя. После совершения рабочего хода поршня наступает такт выпуска при движении поршня от НМТ к ВМТ. При этом открывается выпускной клапан, и газы выводятся из цилиндра. Весь этот процесс сопровождается громким шумом, а сами газы — высокой скоростью вывода, температурой и токсичностью. Для комплексного решения всех этих проблем в автомобиле и предусмотрена система выпуска отработавших газов. Газы из цилиндра через выпускной коллектор попадают в нейтрализатор, выполняющий роль фильтра, а затем в глушитель. В глушителе имеется несколько последовательно соединенных камер с отверстиями. Вся конструкция эта выглядит как змеевик. Поток газов, проходя через камеры, постоянно меняя направление, глушится, то есть уменьшается шум и их температура. После чего через выхлопную трубу автомобиля они выводятся в атмосферу.

В качестве завершения знакомства с системой питания инжекторного двигателя и выпуска отработавших газов стоит упомянуть о таком нюансе. Мы выяснили, что при отсутствии подачи воздуха или топлива двигатель автомобиля не заведется или заглохнет при прерывании подачи одного из компонентов. Но, если перекрыть выпуск отработавших газов – результат будет тот же. Двигатель заглохнет, так как не будет создаваться разряжение воздуха в цилиндре. А значит ни новый поток воздуха, ни топливо поступать в него не будут. Это нашло свое применение в промышленных силовых установках на производстве, когда требуется аварийно остановить работу ДВС. Перекрытие выхлопной трубы надежно это гарантирует. Федерального государственного бюджетного образовательногоОктановым числомТопливный бакВоздушный фильтрРабота системы питания двигателяРабочие режимы системы питания двигателяПоделитесь с Вашими друзьями:

Непосредственный впрыск

Инжекторные автомобили с такими системами можно считать наиболее экологичными. Основная цель внедрения этого способа впрыска заключается в улучшении качества смеси горючего и незначительном увеличении КПД двигателя транспортного средства. Основные достоинства такого решения заключаются в следующем:

Закройте топливный клапан до инжектора. Откройте контрольный клапан топлива, чтобы получить показания. 5. Убедитесь, что клапан управления топливом к манометру закрыт, чтобы не повредить манометр в случае резкого избыточного давления. Установите наиболее подходящую напорную трубу для испытания форсунок. С небольшой силой приступить к работе с рычагом ручного насоса.

Используя плоскую отвертку и ключ. следуя приведенным выше шагам. давление открытия откалибровано. 6. Извлеките инжектор из трубы высокого давления и из испытательной камеры. Понял это. ручной насос работает до тех пор, пока инжектор не достигнет давления открытия. Как только инжектор удаляется, испытания проводятся с другими форсунками. Тогда. мы проверяем это давление, когда мы работаем с ручным насосом, а манометр показывает примерно давление открытия 350 бар. до 380 бар. Затем его накачивают в несколько раз выше давления открытия, чтобы проверить, оптимально ли качество спрея. до давления 350 бар.

тщательное распыление эмульсии;
образование высококачественной смеси;
эффективное использование эмульсии на различных этапах работы ДВС.

Исходя из этих преимуществ, можно говорить о том, что такие системы экономят топливо. Особенно это заметно при спокойной езде в городских условиях. Если сравнивать два автомобиля с одинаковым объемом двигателя, но разными системами впрыска, например, непосредственный и многоточечный, то заметно лучшие динамические характеристики будут у непосредственной системы. Отработанные газы менее токсичны, а взятая литровая мощность будет несколько выше за счет охлаждения воздуха и того, что давление в топливной системе несколько увеличено.

Но стоит обратить внимание на чувствительность непосредственных систем впрыска к качеству горючего. Если брать во внимание стандарты России и Украины, то содержание серы должно быть не выше 500 мг на 1 литр горючего

В это же время европейские стандарты подразумевают содержание этого элемента 150, 50 и даже 10 мг на литр бензина или дизеля.

Если вкратце рассматривать данную систему, то она выглядит следующим образом: форсунки располагаются в Исходя из этого, впрыск осуществляется непосредственно в цилиндры. Стоит заметить, что данная инжекторная система подходит для многих бензиновых двигателей. Как было отмечено выше, используется высокое давление в топливной системе, под которым подается эмульсия непосредственно в камеру сгорания, минуя впускной коллектор.

Выбор оптимальной системы подачи топлива

Размышляя какая разница между инжектором и карбюратором, многие автомобилисты приходят к выводу что электронная система гораздо надёжнее. Однако переоборудование любого автомобиля экономически невыгодно и приведёт только к излишним затратам. Решение о выборе более экономичной системы актуально при покупке машины. Разобраться чем отличаются инжектор и карбюратор довольно просто, и такие знания обязательно пригодятся.

Карбюратор уже отслужил свой срок на рынке современных автомобилей. Несмотря на его преимущества, применение инжектора наиболее эффективно и отвечает всем экологическим требованиям. Карбюраторные двигатели используются в основном на старых машинах, но такая технология отлично себя зарекомендовала и не нуждается в доработке. Применение инжектора имеет немалые преимущества и эта система установлена без возможности выбора в любой новой машине.

Система впрыска топлива езда на обедненной смеси

Немного выше мы с вами рассмотрели непосредственный впрыск, который впервые был использован на автомобилях марки «Митсубиси», которая имела аббревиатуру GDI. Давайте вкратце рассмотрим один из основных режимов — работу на обедненной смеси. Суть ее заключается в том, что транспортное средство в этом случае работает при небольших нагрузках и умеренных скоростях до 120 километров в час. Впрыск топлива осуществляется факелом в заключительном этапе сжатия. Отражаясь от поршня, горючее смешивается с воздухом и попадает в зону свечки зажигания. Получается так, что в камере смесь значительно обедняется, тем не менее ее заряд в районе свечи зажигания можно считать оптимальным. Этого хватает для его воспламенения, после этого загорается и остальная эмульсия. По сути, такая система впрыска топлива обеспечивает нормальную работу ДВС даже при соотношении воздух/топливо — 40:1.

Это весьма эффективный подход, позволяющий значительно экономить горючее

Но стоит обратить внимание, что остро встал вопрос нейтрализации отработанных газов. Дело в том, что катализатор неэффективен, так как образуется оксид азота

В этом случае используется рециркуляция отработанных газов. Специальная система ERG позволяет разбавить эмульсию отработанными газами. Это несколько снижает температуру горения и нейтрализует образование оксидов. Тем не менее такой подход не позволят увеличивать нагрузку на двигатель. Для частичного разрешения проблемы используется накопительный катализатор. Последний крайне чувствителен к горючему с высоким содержанием серы. По этой причине требуется периодическая проверка топливной системы.

Однородное смесеобразование и 2-стадийный режим

Мощностной режим (однородное смесеобразование) — идеальное решение для агрессивной езды в городских условиях, обгонов, а также движения по скоростным трассам и шоссе. В этом случае используется конический факел, он менее экономичный по сравнению с предыдущим вариантом. Впрыск осуществляется на такте впуска, а образованная эмульсия обычно имеет соотношение 14,7:1, то есть близкое к стехиометрическому. По сути, данная система автоматической подачи топлива точно такая же, как и распределительная.

Двухстадийный режим подразумевает впрыск топлива на такте сжатия, а также пуска. Основная задача — резкое повышение двигателя. Ярким примером эффективной работы такой системы является движение на малых оборотах и резкое нажатие на акселератор. В таком случае вероятность детонации значительно возрастает. По этой простой причине вместо одного этапа впрыск проходит в два.

На первом этапе впрыскивается небольшое количество горючего на такте впуска. Это позволяет несколько понизить температуру воздуха в цилиндре. Можно говорить о том, что в цилиндре будет находиться сверхбедная смесь в соотношении 60:1, следовательно, детонация невозможна как таковая. На заключительном этапе такта сжатия осуществляется впрыск струи горючего, которая доводит эмульсию до богатой в соотношении примерно 12:1. Сегодня можно говорить о том, что такая топливная система двигателя введена только для транспортных средств европейского рынка. Обусловлено это тем, что Японии не присущи большие скорости, следовательно, нет высоких нагрузок на двигатель. В Европе же большое количество скоростных шоссе и автобанов, поэтому водители привыкли ездить быстро, а это большая нагрузка на ДВС.

Устройство карбюратора

Карбюратор – представляет собой простейший вид устройства для подачи и распыления бензина. Процесс смешивания топлива с воздухом выполняется механически, а регулировка подачи смеси требует тщательной настройки. Карбюраторная система благодаря использованию простых механизмов легка в обслуживании. Опытный автомобилист может выполнить подобный ремонт самостоятельно, что даёт определённые преимущества в эксплуатации. Для таких операций нетрудно приобрести ремкомплект, а все работы проводятся штатным инструментом, имеющимся в машине.

Находится карбюратор на впускном коллекторе, а его конструкция состоит из поплавковой и смесительной камер. Для подачи топлива служит трубка распылителя, соединяющая камеры между собой. В поплавковую камеру с помощью бензонасоса подаётся топливо, а стабильную подачу бензина обеспечивает игольчатый фильтр и поплавок. Смесительная камера называется ещё воздушной и состоит из диффузора, распылителя и дроссельной заслонки. При движении поршней создаётся разрежение, обеспечивающее всасывание атмосферного воздуха и бензина. Такое смешение и обеспечивает стабильную работу двигателя.

Особенности топливного оборудования

Автомобиль всегда являлся объектом внимания защитников экологии. Отработанные газы выпускаются непосредственно в атмосферу, что чревато ее загрязнением. Диагностика топливной системы показала, что количество выбросов при неверном смесеобразовании увеличивается в разы. По этой простой причине было принято решение устанавливать каталитический нейтрализатор. Однако это устройство показывало хорошие результаты только при качественной эмульсии, а в случае каких-либо отклонений его эффективность значительно падала. Было принято решение заменить карбюратор на более точную систему впрыска, которой являлся инжектор. Первые варианты включали в себя большое количество механических составляющих и, согласно исследованиям, такая система становилась все хуже по мере эксплуатации ТС. Это было вполне закономерно, так как важные узлы и рабочие органы загрязнялись и выходили из строя.

Программист, подающий электромагнитный клапан инжектора с мощностью, активирует распылитель. После отсоединения блока питания впрыск завершен. Доза впрыскиваемого топлива пропорциональна до активации электромагнитного клапана; тем не менее, он не зависит от частоты вращения двигателя или инъекционного насоса.

Схема работы инжектора

Это влияет на снижение расхода топлива, обеспечивает более тихую работу двигателя и более низкое содержание опасных веществ в выхлопных газах. Их основным преимуществом является короткое время переключения, прибл. 0, 1 мс. Это ок. в десять раз быстрее, чем с соленоидными форсунками. В результате, начало инъекции может быть свободно скорректировано, а также объем дозы топлива, и может выполняться многофазная инъекция. Инерция соленоидных инжекторов позволила сделать одну начальную инъекцию, чтобы отключить шум горения.

Для того чтобы система впрыска смогла сама себя корректировать, был создан электронный блок управления (ЭБУ). Наряду с вмонтированным лямба-зондом, который расположен перед каталитическим нейтрализатором, это давало хорошие показатели. Можно с уверенностью говорить о том, что цены на топливо сегодня довольно высокие, а инжектор хорош как раз тем, что позволяет экономить бензин или дизель. Помимо этого есть следующие плюсы:

Группа пьезоэлектрических элементов используется в качестве элемента, управляющего работой инжектора. Благодаря такой быстрой активации интервалы между инъекциями могут быть сокращены, что облегчает оптимизацию работы двигателя. Количество топлива, включая небольшую дозу первоначальной инъекции, измеряется очень точно, что отражается на снижении расхода топлива. Прежде чем бензин может гореть в поршневом двигателе, его необходимо испарить и смешать с кислородом в нужных количествах. Этот процесс осуществляется либо карбюратором, либо системой впрыска высокого давления.

Увеличение эксплуатационных характеристик мотора. В частности увеличенная мощность на 5-10%.
Улучшение динамических показателей транспортного средства. Инжектор более чувствителен к изменению нагрузок и сам корректирует состав эмульсии.
Оптимальная топливно-воздушная смесь уменьшает количество и токсичность отработанных газов.
Инжекторная система легко запускается независимо от погодных условий, что является существенным достоинством перед карбюраторными двигателями.

Система питания инжекторного двигателя — презентация онлайн

1. ПМ.01. Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта МДК 01.

01 Устройство автомобилей Раздел 2. Конструкция двигателя и рабочие процессы
Тема 2.12. Система питания инжекторного двигателя
Урок № 43 2
Система питания инжекторных двигателей
Электромеханическая система
непрерывного впрыска КЕ-Getronic
Учебник АВТОМОБИЛИ .ТЕОРИЯ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОМОБИЛЯ И ДВИГАТЕЛЯ В.К. ВАХЛАМОВ, М.Г.
ШАТРОВ, А.А. ЮРЧЕВСКИЙ. Глава 5, Системы питания двигателей, стр. 70 – 104
Учебник МАДИ Основы конструкции автомобиля, Иванов A.M., Солнцев А.Н., Гаевский В.В. и др. Глава 2
Двигатель, Параграф 13 Системы впрыска бензина, стр. 86 — 99,
Производственно-практическое издание Антон Хернер, Ханс-Юрген Риль Автомобильная
электрика и электроника стр. 297

3. 1) НАЗНАЧЕНИЕ КАРБЮРАТОРА? 2) ПОКАЖИТЕ ВСЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ КОРБЮРАТОРА? 3) НАЗОВИТЕ СОСТАВ ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ ВСЕХ РЕЖИМОВ ЕГО РАБОТЫ?

4. КАКАЯ ЭТО СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДВС?

5. А КАКАЯ ЭТО СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДВС?

6. Определите тип системы впрыска?

8.

Определите тип системы впрыска?

9. К КАКОЙ СИСТЕМЕ ПИТАНИЯ ДВС ОТНОСИТСЯ ДАННЫЙ ТИП ВПРЫСКА ТОПЛИВА?

10. Благодаря впрыску топлива непосредственно перед впускным клапаном удалось добиться оптимального состава топливоздушной смеси в

каждом цилиндре.

11. К КАКОЙ СИСТЕМЕ ПИТАНИЯ ДВС ОТНОСИТСЯ ДАННЫЙ ТИП ВПРЫСКА ТОПЛИВА?

12. Кроме того, это позволило улучшить конструкцию впускного тракта, избежать разнородности смеси по цилиндрам

13. СВТ — СИСТЕМА ВПРЫСКА ИНЖЕКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Системы впрыска двигателей
внутреннего сгорания ограничились, в
основном, двумя получившими
признание системами и рядом
вариантов;
Например системы
К- механическая система впрыска,
КЕ- электромеханическая система
впрыска,
L и LЕ- (электронная система
впрыскивания с ротаметрическим
датчиком расхода воздуха,
LH – Jetronic (электронная система
впрыскивания с
термоанамометрическим пленочным
расходомером воздуха)

14.

Электромеханическая система непрерывного впрыска КЕ-Getronic

15. Электронный Блок управления

Блок управления
обрабатывает разные
входные сигналы и на
стороне выхода
управляет
электрогидравлическим
регулятором давления,
который регулирует
перепад давления в
дозаторе топлива между
нижними камерами
клапанов, и давлением в
системе. Таким
образом регулирует
подачу топлива на
форсунки

16. Датчик углового положения дроссельной заслонки (17) – патенциометр (сопротивление переменной величины) передает данные о

положении дроссельной заслонки, в на
электронный блок управления, который на основании полученной информации о заданных
оборотах ДВС регулирует подачу топлива на в цилиндры ДВС, через ……форсунки

17. Влияние электрогидравлического регулятора нам объем впрыскиваемого топлива

18. Электрогидравлический регулятор получая управляющий ток от ЭБУ пропускает его через обмотку мембраны (11) которая регулирует

зазор
жиклера (12) чем регулирует давление в нижних камерах (8) и в конечном
итоге подачу топлива на форсунки двигателя

19.

При пуске холодного двигателя, дроссельная заслонка (17) закрыта и воздух поступает через дополнительный канал (16) в котором реле при холодном пуске ДВС, будет включено ЭБУ
(18) и подогреет воздух, для устойчивого запуска холодного
двигателя

20. «Пусковая электромагнитная форсунка» (8) будет запущена ЭБУ по показяния температуры термодатчика (14) (14 датчик температуры в

блоке цилиндров), и
если ДВС «холодный» то ЭБУ пустит ток на «пусковую форсунку», которая будет
«открыта» , т.е. подавать топливо в впускной коллектор пока ключ замка
зажигания в положении пуск стартером ДВС

21. Излишнее количество топлива выводится из дозатора распределителя (9) по сливной магистрали назад в топливный бак. С помощью

регулятора давления (5). Насос подает
топливо под постоянным давлением 5 бар — на непрогретом ДВС, И 3,7 бар на прогретом
ДВС, обеспечивая работу ДВС на максимальных оборотах, когда ДВС работает на средних,
малых холостых и т.

д. оборотах, то топливо не поданное на форсунки под собственным
давлением открывает клапан в регуляторе давления (5) и уходит по магистрали в бак

22. Топливный насос

Топливный насос роликовый насос,
приводится в движения
электродвигателем. Он
подает бензина больше
те чем необходимо
двигателю. Благодаря
этому при всех чих
условиях в топливной
системе может
поддерживаться
постоянное давление.
Производительность
насоса составляет
минимум 0,75 л/мин

25. Топливный аккумулятор Поддерживает в системе постоянное давление

26. Топливный аккумулятор Поддерживает в системе постоянное давление

27. Поддержание давления в топливной системе после выключения двигателя необходимо для облегчения повторного горячего пуска. В

топливе, находящемся
под давлением, не образуются паровые пробки и система впрыска готова к
повторному пуску

28. Накопитель топлива установлен сзади топливного насоса.

Задача накопителя – поддерживать заданное давление в системе в течениеопределенного времени после выключения двигателя.

29. Накопитель топлива представляет собой пружинный гидроаккумулятор, назначение которого поддерживать давление в системе при

остановленном двигателе и выключенном
бензонасосе. Поддержание остаточного давления препятствует образованию в
трубопроводах паровых пробок, которые затрудняют пуск (особенно горячего двигателя)

30. Накопитель топлива: 1 – пружинная камера; 2 – пружина; 3 – корпус накопителя; 4 – диафрагма; 5 – накопительная камера; 6 –

демпферная камера; 7 – вход топлива; 8 – выход
топлива; А – двигатель выключен; Б – двигатель работает
Дополнительно топливный накопитель
снижает интенсивность шума,
создаваемого топливным насосом.
Внутреннее пространство накопителя
топлива разделено диафрагмой на две
камеры. Перед диафрагмой расположена
дополнительная перегородка с дисковым
клапаном, обеспечивающим подачу
топлива в систему.

В перегородке
выполнено дросселирующее отверстие
слива топлива. Одна камера служит для
накопления топлива, в другой камере
находится пружина – аккумулятор
энергии. Во время работы камера
заполняется топливом, находящимся под
давлением. В результате диафрагма с
пружиной отжимается до упора в
пружинной камере. В этом положении
аккумулятор находится, пока работает
двигатель. После остановки двигателя
благодаря натяжению диафрагмы топливо
остается под давлением, что
предотвращает образование воздушных
пробок и обеспечивает надежный пуск
горячего двигателя.

31. В системах впрыска топлива чистоте бензина уделяется особое внимание, кроме рассмотренного фильтра и сетки в насосе есть еще

сетки на гильзе
распределителя, в штуцерах каналов

32. Топливный фильтр. Топливный фильтр стоит за насосом и поэтому бензонасос от посторонних частиц в бензине не защищает, фильтр по

объему превышает в несколько раз обычно применяемые фильтры тонкой очистки бензина и, похож на масляный
фильтр.

При нормальном бензине срок службы фильтра составляет 50 тыс. км.

33. Топливный фильтр

Прямоточный, при установке
необходимо соблюдать
направление движения
топлива и ставить его «по
стрелке». Периодически
подлежит замене. В случае
засорения фильтра будет
падение мощности двигателя

34. Дозатор распределитель топлива

35. Напорный диск перемещается в соответствии с расходом воздуха или с открытием дроссельной заслонки

36. Регулятор управляющего давления

37. При остановке двигателя топливный насос выключается. Давление системы быстро снижается и становится ниже величины давления

открытия клапанной
форсунки, сливное отверстие закрывается с помощью подпружиненного
поршня регулятора давления

38. УСТРОЙСТВО НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ?

Форсунка

39. Электромагнитная форсунка «пусковая»

Электромагнитная форсунка
«пусковая»
Электромагнитная форсунка
предназначена для впрыскивания
топлива.

Бензин по шлангу
подводится к форсунке,
дополнительно очищается в
фильтре 7 (рис. 5.3) и поступает
через магистраль к клапану 2 с
распыливающим наконечником 7,
который прижимается пружиной 4
к седлу 3. При поступлении
управляющего импульса на
изолированные от корпуса
контакты 6 концов об мотки
быстродействующего
электромагнита 5 втягивается
якорь, и клапан открывается
примерно на 0,1 мм.
Быстродействие форсунки (время
запаздывания открытия и закрытия
клапана) зависят от конструкции
форсунки, масс подвижных
деталей, конструкции и материала
магнитопровода. С уменьшением
подачи топлива точность
дозирования снижается.

40. Форсунки непрерывно впускают топливо перед впускным клапаном соответствующего цилиндра

41. Бензин под давлением давит на пластину иглы форсунки, та давит на пружину, она начинает сжиматься и открывать щель между иглой

и корпусом форсунке в районе ее «седла», и бензин «распыляется»

42.

Система управления двигателем KE-Motronic Опишите ее устройство и принцип работы

43. THE END

Система питания двигателя внутреннего сгорания. Система впрыска

Впрыск топлива

Эпоха карбюратора сменяется эпохой инжекторного двигателя, система питания которого основана на впрыске топлива. Его основные элементы: электрический топливный насос (обычно находится в топливном баке), форсунки (или форсунка), блок управления двигателем внутреннего сгорания (так называемые «мозги»).

Принцип работы этой системы питания сводится к распылению топлива через форсунки под давлением, создаваемым топливным насосом.Качество смеси меняется в зависимости от режима работы двигателя и контролируется блоком управления.
Важным элементом такой системы является сопло. Типология инжекторных двигателей основана именно на количестве используемых форсунок и их расположении.

Итак, специалисты выделяют следующие варианты форсунок:

с распределенным впрыском;
с центральным впрыском.

Система распределенного впрыска предполагает использование форсунок по количеству цилиндров двигателя, при этом каждый цилиндр обслуживается собственной форсункой, которая участвует в приготовлении горючей смеси.Центральная система впрыска имеет только одну форсунку на все цилиндры, расположенную в коллекторе.

Характеристики дизельного двигателя

Принцип действия, на котором основана система питания, как бы отстранен. дизельный двигатель … Здесь топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры в распыленном виде, где происходит процесс смесеобразования (смешение с воздухом) с последующим воспламенением от сжатия горючей смеси поршнем.
В зависимости от способа впрыска топлива дизельный силовой агрегат представлен тремя основными вариантами:

прямой впрыск;
с впрыском вихревой камеры;
с форкамерным впрыском.

Версии с вихревой камерой и форкамерой включают впрыск топлива в специальную предварительную камеру цилиндра, где оно частично воспламеняется, а затем перемещается в основную камеру или сам цилиндр. Здесь топливо, смешавшись с воздухом, окончательно сгорает. Непосредственный впрыск предполагает подачу топлива сразу в камеру сгорания с последующим его смешиванием с воздухом и т. Д.

Еще одной особенностью, отличающей систему питания дизельного двигателя, является принцип воспламенения горючей смеси.Это происходит не от свечи зажигания (как в бензиновом двигателе), а от давления, создаваемого поршнем цилиндра, то есть самовоспламенения. Другими словами, в этом случае нет необходимости использовать свечи зажигания.

, но холодный двигатель не может обеспечить надлежащий уровень температуры, необходимый для воспламенения смеси. А использование свечей накаливания позволит обеспечить необходимый прогрев камер сгорания.

Режимы работы системы электроснабжения

В зависимости от целей и дорожных условий водитель может применять разные режимы движения.Также они соответствуют определенным режимам работы системы электроснабжения, каждый из которых имеет топливовоздушную смесь особого качества.

Смесь будет обогащенной при запуске холодного двигателя. При этом расход воздуха минимален. В этом режиме категорически исключена возможность передвижения. В противном случае это приведет к повышенному расходу топлива и износу деталей силового агрегата.
Состав смеси будет обогащен при использовании «холостого хода», который используется при движении «накатом» или когда двигатель работает в прогретом состоянии.
Смесь будет обедненной при движении с частичной нагрузкой (например, по ровной дороге на средней скорости в режиме повышенной передачи).
Смесь будет обогащаться при полной загрузке, когда автомобиль движется с высокой скоростью.
Состав смеси будет богатым, близким к богатому, при движении в условиях резкого ускорения (например, при обгоне).

Следовательно, выбор условий работы системы электроснабжения должен быть обоснован необходимостью движения в определенном режиме.

Неисправности и обслуживание

Во время эксплуатации автомобиля топливная система автомобиля испытывает нагрузки, которые приводят к его нестабильной работе или выходу из строя. Наиболее частыми считаются следующие неисправности.

Недостаточный поток (или отсутствие потока) топлива в цилиндры двигателя

Некачественное топливо, длительный срок эксплуатации, воздействие на окружающую среду приводят к загрязнению и засорению топливных магистралей, бака, фильтров (воздушных и топливных) и технологических отверстий устройства подготовки горючей смеси, а также к выходу из строя топливного насоса.Система потребует ремонта, который будет заключаться в своевременной замене фильтрующих элементов, периодической (раз в два-три года) чистке топливного бака, форсунок карбюратора или форсунок, а также в замене или ремонте насоса.

Потеря мощности ДВС

Неисправность топливной системы в данном случае определяется нарушением регулирования качества и количества горючей смеси, поступающей в цилиндры. Устранение неисправности связано с необходимостью диагностики устройства для приготовления горючей смеси.

Утечка топлива

Утечка топлива — явление очень опасное и категорически недопустимое. Эта неисправность занесена в «Перечень неисправностей …», с которой запрещено движение ТС. Причины проблем кроются в потере герметичности узлами и агрегатами топливной системы. Устранение неисправности заключается либо в замене поврежденных элементов системы, либо в затяжке креплений топливопроводов.

Таким образом, система питания ДВС является важным элементом современного автомобиля и отвечает за своевременную и бесперебойную подачу топлива к силовому агрегату.

Основные элементы, являющиеся насадками.

В состав системы питания карбюраторного двигателя входят : топливный бак, фильтр поддона, топливопроводы, топливный насос, фильтр тонкой очистки топлива, воздухоочиститель, впускной патрубок, выпускной патрубок, впускные патрубки, глушитель, приборы контроля уровня топлива.

Система рабочего электроснабжения

При работающем двигателе топливный насос всасывает топливо из топливного бака и подает его через фильтры в карбюратор с поплавковой камерой. Во время такта впуска в цилиндре двигателя создается разрежение, и воздух, проходя через воздухоочиститель, поступает в карбюратор, где смешивается с парами топлива и подается в цилиндр в виде горючей смеси, и там: смешиваясь с остаточными выхлопными газами, образуется рабочая смесь. После завершения рабочего хода выхлопные газы выталкиваются поршнем в выхлопную трубу и через впускные трубы через глушитель в окружающую среду.

Устройство ТНВД ЯМЗ

Системы питания и выхлопных газов двигателя автомобиля:

1 — канал подачи воздуха к воздушному фильтру; 2 — воздушный фильтр; 3 — карбюратор; 4 — ручка ручного управления воздушной заслонкой; 5 — ручка ручного управления дроссельными заслонками; 6 — педаль управления дроссельной заслонкой; 7 — топливные провода; 8 — фильтр-отстойник; 9 — глушитель; 10 — впускные патрубки; 11 — отводящий трубопровод; 12 — фильтр тонкой очистки топлива; 13 — топливный насос; 14 — указатель уровня топлива; 15 — датчик указателя уровня топлива; 16 — топливный бак; 17 — крышка наливной горловины топливного бака; 18 — кран; 19 — выхлопная труба глушителя.

Топливо. В качестве топлива в карбюраторных двигателях обычно используется бензин, полученный при переработке нефти.

Автомобильные бензины в зависимости от количества легкоиспаряющихся фракций делятся на летние и зимние.

Для автомобильных карбюраторных двигателей выпускаются бензины А-76, АИ-92, АИ-98 и др. Буква «А» означает, что бензин автомобильный, цифра — наименьшее октановое число, характеризующее детонационную стойкость бензина.Изооктан имеет наибольшее сопротивление детонации (его сопротивление принято за 100), наименьшее — н-гептан (его сопротивление равно 0). Октановое число, характеризующее детонационную стойкость бензола, представляет собой процентное содержание изооктана в такой смеси с н-гептаном, которое по детонационной стойкости эквивалентно тестируемому топливу. Например, тестовое топливо детонирует так же, как смесь 76% изооктана и 24% н-гептана. Октановое число этого топлива 76. Октановое число определяют двумя методами: моторным и исследовательским. При определении октанового числа вторым методом в маркировке бензина добавляется буква «I». Октановое число определяет допустимую степень сжатия.

Топливный бак . На автомобиле установлен один или несколько топливных баков. Объем топливного бака должен обеспечивать 400-600 км пробега автомобиля без дозаправки. Топливный бак состоит из двух штампованных, свинцовых, сварных половин. Внутри бака есть перегородки, которые придают конструкции жесткость и предотвращают образование волн в топливе.В верхней части бака приваривается заливная горловина, закрывающаяся пробкой. Иногда для удобства заправки топливного бака используется выдвижная горловина с сетчатым фильтром. Датчик указателя уровня топлива и впускной патрубок с сетчатым фильтром установлены на верхней стенке бака. На дне емкости имеется резьбовое отверстие для слива осадка и удаления механических примесей, которое закрывается пробкой. Заливная горловина бака плотно закрывается пробкой, в корпусе которой расположены два клапана — паровой и воздушный. Паровой клапан открывается, когда давление в баке повышается и выпускает пар в окружающую среду … Воздушный клапан открывается, когда топливо расходуется и создается вакуум.

Фильтры топливные. Фильтры грубой и тонкой очистки предназначены для очистки топлива от механических примесей. Фильтр-отстойник грубой очистки отделяет топливо от воды и крупных механических примесей. Фильтр-отстойник состоит из корпуса, отстойника и фильтрующего элемента, который собран из пластин толщиной 0.14 мм. Пластины имеют отверстия и выступы высотой 0,05 мм. Пакет пластин установлен на штоке и прижимается к корпусу пружиной. В собранном состоянии между пластинами есть щели, через которые проходит топливо. На дне отстойника собираются крупные механические примеси и вода, которые периодически удаляются через пробку в днище.

Топливный бак (а) и работа выпускного (б) и впускного (в) клапанов : 1 — фильтр-отстойник; 2 — кронштейн крепления бака; 3 — хомут крепления бака; 4 — датчик указателя уровня топлива в баке; 5 — топливный бак; 6 — кран; 7 — пробка бачка; 8 — шея; 9 — пробковая подкладка; 10 — резиновая прокладка; П — корпус заглушки; 12 — выпускной клапан; 13 — пружина выпускного клапана; 14 — впускной клапан; 15 — рычаг пробки бачка; 16 — пружина впускного клапана.

Фильтр поддона : 1 — топливопровод к топливному насосу; 2 — прокладка корпуса; 3 — корпус-крышка; 4 — топливопровод от топливного бака; 5 — прокладка фильтрующего элемента; 6 — фильтрующий элемент; 7 — подставка; 8 — отстойник; 9- сливная пробка; 10 — шток фильтрующего элемента; 11 — пружина; 12 — пластина фильтрующего элемента; 13 — отверстие в пластине для прохода очищенного топлива; 14 — выступы на пластине; 15 — отверстие в пластине для стоек; 16 — заглушка; 17 — болт крепления кожуха.

Фильтры тонкой очистки топливные с фильтрующими элементами : а — сетка; б — керамический; 1 — корпус; 2 — впускной; 3 — прокладка; 4 — фильтрующий элемент; 5 — съемная чашка поддона; 6 — пружина; 7 — винт крепления стекла; 8 — канал для отвода топлива.

Фильтр тонкой очистки. Для очистки топлива от мелких механических примесей используются фильтры тонкой очистки, которые состоят из корпуса, стакана-отстойника и фильтрующей сетки или керамического элемента. Керамический фильтрующий элемент представляет собой пористый материал, обеспечивающий лабиринтное движение топлива. Фильтр удерживается на месте кронштейном и винтом.
Топливные провода соединяют устройства топливной системы и изготавливаются из медных, латунных и стальных труб.

Топливный насос системы питания

Топливный насос служит для подачи топлива через фильтры из бака в поплавковую камеру карбюратора.В них используются эксцентрично-приводные диафрагменные насосы распределительный вал … Насос состоит из корпуса, в котором установлен привод — двуплечий рычаг с пружиной, головки, на которой расположены впускной и нагнетательный клапаны с пружинами, и Укрытие. Края диафрагмы зажаты между корпусом и головкой. Шток диафрагмы шарнирно прикреплен к рычагу привода, что позволяет диафрагме работать с регулируемым ходом.
Когда двуплечий рычаг (коромысло) опускает диафрагму вниз, в полости над диафрагмой создается разрежение, в результате чего впускной клапан открывается и наддиафрагменная полость заполняется топливом. Когда рычаг (толкатель) выходит из эксцентрика, диафрагма поднимается вверх под действием возвратной пружины. Над диафрагмой давление топлива повышается, впускной клапан закрывается, выпускной клапан открывается, и топливо проходит через фильтр тонкой очистки в поплавковую камеру карбюратора. При замене фильтров поплавковая камера заполняется топливом с помощью ручного подкачивающего устройства. В случае выхода из строя диафрагмы (трещины, прорыва и т. Д.) Топливо попадает в нижнюю часть корпуса и вытекает через контрольное отверстие.

Воздушный фильтр служит для очистки поступающего в карбюратор воздуха от пыли. Пыль содержит крошечные кристаллы кварца, которые, попадая на смазанные поверхности деталей, вызывают их износ.

Устройство карбюраторное К-126Б

Требования к фильтрам:

… эффективность очистки воздуха от пыли;
. .. низкое гидравлическое сопротивление;
… достаточная пылеулавливающая способность:
… надежность;
… простота обслуживания;
… технологичность конструкции.

По способу очистки воздуха фильтры делятся на инерционные масляные и сухие.
Инерционный масляный фильтр состоит из корпуса с масляной ванной, крышки, воздухозаборника и фильтрующего элемента из синтетического материала.
При работающем двигателе воздух, проходя через кольцевую прорезь внутри корпуса и соприкасаясь с поверхностью масла, резко меняет направление движения.В результате крупные частицы пыли в воздухе прилипают к поверхности масла. Затем воздух проходит через фильтрующий элемент, очищается от мелких частиц пыли и попадает в карбюратор. Таким образом, воздух очищается в два этапа. При засорении фильтр промывается.
Воздушный фильтр сухого типа состоит из корпуса, крышки, воздухозаборника и фильтрующего элемента из пористого картона. При необходимости замените фильтрующий элемент.

Система питания КамАЗа расположена в моторном отсеке на самом двигателе, на днище и раме автомобиля.

Назначение системы электроснабжения

Система питания дизельного двигателя служит для подачи воздуха и топлива в цилиндры двигателя в заданной пропорции и при заданном давлении, а также для удаления из них выхлопных газов.

Общая структура системы электроснабжения

Система подачи воздуха.

Топливная система.

Система отвода продуктов сгорания топлива

Фиг.3

газораспределительный механизм автомобиль

Устройство деталей и агрегатов энергосистемы

Топливная система

Общее устройство.

Служит для хранения запаса топлива, для очистки топлива, для создания в нем высокого давления, для впрыска топлива под давлением в цилиндры двигателя.

Устройство:

— Топливный бак используется для хранения топлива.
-Топливный фильтр грубой очистки предназначен для очистки топлива от крупных механических примесей.
— Топливный насос низкого давления служит для подачи топлива из бака в топливный насос высокого давления.
-Топливные фильтры тонкой очистки, для очистки от мелких механических примесей.
— Топливный насос высокого давления служит для создания высокого давления и подачи топлива под давлением в цилиндры двигателя в соответствии с порядком расположения цилиндров.
-Топливные провода:

Топливопроводы низкого давления. Все топливопроводы идут от бака к топливному насосу высокого давления.

Топливопроводы высокого давления, идущие от ТНВД к форсункам.

Сливные топливные магистрали используются для слива излишков топлива из форсунок и фильтра тонкой очистки обратно в бак.

Контрольно-измерительные приборы топливной системы.

Топливный бак.

Служит для хранения запаса топлива.

Устройство:

-Корпус состоит из двух штампованных пластин.
-В верхней части имеется заливная горловина и два отверстия, закрытые крышками.
-Внутри перегородки бака ограничивают движение топлива в баке
-Топливоприемник соединен с топливом проводом, частично очищает топливо.
-Датчик уровня топлива поплавкового типа, подключенный к проводу указателя уровня топлива.

Фильтр грубой очистки топлива.

Предназначен для очистки топлива от крупных механических примесей и воды.

Устройство:

— Крышка закрывает фильтр сверху, имеет два отверстия для подачи и отвода топлива и четыре отверстия для крепления стекла к крышке. Есть также кронштейны для крепления фильтра к опорной части автомобиля.
— Стекло в нем является фильтрующим элементом демпфера. На дне стакана скапливается ил, для слива осадка в нижней части стакана имеется отверстие, на фланце 4 резьбовых отверстия для его соединения с крышкой.
— Штуцер для подачи и слива топлива.
— Сетчатый фильтр, через который фильтруется топливо, на выходе из фильтра грубой очистки.
— Водонагреватель протекает по нему в стакан, сливная пробка с уплотнительной прокладкой закрывает отверстие для слива осадка.
— Прокладка крышки.
— Шайба болта соединительная.

Фильтр тонкой очистки топлива.

Предназначен для тонкой очистки топлива от механических примесей.

Устройство:

-Крышка в ней расположены один впускной и три выпускных канала топлива в ТНВД, один канал для слива топлива в топливный бак.В него топливо поступает через редукционный клапан.
— Редукционный клапан расположен в крышке, подающей топливо из выпускного канала в бак по сливной магистрали.
— К крышке с соединительными осями присоединены два кожуха с прокладками, в них находятся два фильтроэлемента.
-Соединительные оси с пружинами служат для крепления колпачков к фильтрующим элементам. Через них стекает ил.
-Две заглушки закрывают отверстие в крышке для слива топлива и осадка.
-Фильтрующие элементы. Внутри — стальная перфорированная клетка, за ней фильтрующий гофрокартон.

Топливный насос низкого давления.

Топливный насос высокого давления создает низкое давление топлива в топливной магистрали от бака к топливному насосу высокого давления, позволяет топливу двигаться к топливному насосу высокого давления и проходить через фильтры.

-Поршень (1)
— Толкатель (2)
-Ролик
— Пружина (3)
-Впускной и выпускной клапаны (4.6)

Сопло.

Служит для впрыска топлива в двигатель под высоким давлением, которое создает топливный насос высокого давления.

Устройство:

-Корпус содержит пружины, регулировочные шайбы, шток, в верхней части корпуса два резьбовых отверстия, в них вкручиваются штуцеры, одно подает топливо, другое дренаж. С внешней стороны корпуса он уплотнен кольцом.
-Распорка, расположенная между корпусом и распылителем, имеет направляющие отверстия для штанги и иглы. Через него проходит канал подачи топлива.
-Распылитель. Внутри канал напыляется и заканчивается кольцевым каналом. В распылителе есть отверстие, в котором находятся игла и корпус распылителя.
-Игла. Контрольная часть, притертая к распылителю, закрывает и открывает отверстие в распылительном конусе, обеспечивая герметичность распылителя.
-Штанга. Игла упирается в него с одной стороны, с другой стороны пружина прижимает иглу к распылителю, пружина прижимает иглу к распылителю через штангу.
-Регулировочные прокладки для регулировки давления иглы распылителя.
-Гайка. Он соединяет корпус питания и распылитель.

1 — корпус; 2, 32 — ролики толкателей; 3, 31 — оси роликов; 4 — роликовая втулка; 5 — пятка толкателя; 6 — бисквит; 7 — тарелка пружины толкателя; 8 — пружина толкателя: 9,34,43,45, 51 — шайбы; 10 — втулка поворотная; 11 — плунжер; 12, 13, 46, 55 — кольца уплотнительные; 14 — установочный штифт; 15 — рельс; 16 — втулка плунжера; 17 — корпус секции; 18 — прокладка выпускного клапана; 19 — нагнетательный клапан; 20 — штуцер; 21 — фланец корпуса секции; 22 — ручной топливный насос; 23 — пружинный стопор; 24, 48 — прокладки; 25 — корпус насоса низкого давления; 26 — топливоподкачивающий насос низкого давления; 27 — втулка ствола; 28 — пружина толкателя; 29 — толкатель; 30 — стопорный винт; 33, 52 — гайки; 35 — эксцентрик привода насоса низкого давления; 36, 50 — ключи; 37 — фланец ведущей шестерни регулятора; 38 — сухарь ведущей шестерни регулятора; 39 — ведущая шестерня регулятора; 40 — втулка упорная; 41, 49 — крышки подшипников; 42 — подшипник; 44 — распредвал; 47 — манжета с пружинным узлом; 53 — муфта опережения впрыска топлива; 54 — заглушка рейки; 56 — перепускной клапан; 57 — втулка рельсовая; 58 — ось реечного рычага; 59 — прокладки регулировочные.

Общие сведения о системе питания

Система питания автомобильных двигателей обеспечивает подачу очищенного воздуха и топлива в цилиндры. По способу смесеобразования карбюраторные и дизельные двигатели имеют существенные различия. В дизельных двигателях приготовление горючей смеси происходит внутри цилиндров, в карбюраторных — вне цилиндров (внешнее смесеобразование).

Горючей смесью называется смесь распыленного и частично испаренного топлива с воздухом, поступающим в цилиндры во время работы двигателя.После смешения горючей смеси с отработавшими газами, оставшимися от предыдущего рабочего цикла, она называется рабочей смесью .

При сгорании углерод и водород топлива соединяются с кислородом воздуха. Сгорание может быть полным или неполным, в зависимости от количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. При полном сгорании образуются продукты сгорания, состоящие из избытка кислорода, азота, углекислого газа и водяного пара.

В случае нехватки кислорода только часть углерода топлива сгорает и образует диоксид углерода, остальная часть углерода образует оксид углерода.

Для полного сгорания одного килограмма бензина требуется 14,7 кг воздуха или 12 м3. Смесь, содержащая это количество воздуха, считается нормальной, и количество воздуха теоретически необходимо.

Различное соотношение бензина и воздуха влияет на топливную экономичность и мощность двигателя.

Двигатель, работающий на нормальной смеси, развивает мощность, близкую к максимальной, и потребляет топливо в пределах, указанных в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Двигатель с богатым режимом работы развивает максимальную мощность и потребляет немного больше топлива, чем двигатель с нормальным сгоранием.

Двигатель, работающий на богатой смеси, развивает меньшую мощность, но расход топлива значительно увеличивается даже во время работы из выхлопной трубы идет черный дым, указывающий на неполное сгорание топлива.

Сильно богатая смесь, где на 1 кг бензина требуется 5 кг или меньше воздуха, не воспламеняется, двигатель не может работать на ней.

Бедная смесь является наиболее оптимальной для работы двигателя, обеспечивает наивысший КПД двигателя по сравнению со смесями других составов, но ее мощность несколько ниже, чем у нормальной смеси.

Двигатель, работающий на обедненной смеси, увеличивает расход топлива и снижает мощность двигателя, так как скорость его сгорания очень низкая. Работая на такой смеси, двигатель перегревается, возникают перебои в работе цилиндров, мигает карбюратор.

При запуске и прогреве холодного двигателя смесь должна быть богатой; для стабильной работы двигателя, работающего на малых оборотах холостого хода, требуется обогащенная смесь.

Смесь должна быть бедной, когда двигатель работает с частичной нагрузкой, что обеспечивает экономичность двигателя, а при полной нагрузке смесь должна быть богатой, чтобы двигатель развивал максимальную мощность.

При нормальном сгорании топлива скорость, с которой пламя распространяется от свечи зажигания по всему объему камеры сгорания, составляет примерно 30-40 м / с. Давление повышается быстро, но плавно.

Когда горение смеси осуществляется со скоростью более 200 м / с, это явление называется детонацией. Детонация носит характер взрыва. Характерный признак детонации — звенящие удары металла в цилиндрах.

При детонации топливо сгорает не полностью, КПД двигателя снижается, мощность падает, крошатся подшипники коленчатого вала, поршни и другие детали двигателя повреждаются из-за высокого и резкого повышения давления.

Принцип смесеобразования в дизельных двигателях происходит за очень короткое время. За это время необходимо распылить топливо на мельчайшие частицы и чтобы каждая частица имела как можно больше воздуха для полного сгорания топлива.

Для этого топливо впрыскивается в цилиндр под высоким давлением с помощью форсунки. Давление воздуха во время такта сжатия в камере сгорания во много раз меньше. Чтобы показатели мощности и экономичности двигателя были высокими и топливо полностью сгорело, необходимо, чтобы топливо впрыскивалось в цилиндр до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки.

Этот текст является вводным. Из книги автора

Общие сведения Пистолет ПСС калибра 7,62 мм — личное оружие скрытого нападения и защиты, предназначенное для бесшумной и беспламенной стрельбы на дистанции до 50 м.

Из книги автора

3.1. Общие сведения Электроэнергия в автомобиле используется для зажигания рабочей смеси в цилиндрах бензиновых двигателей, для запуска двигателя электростартером, освещения, звуковой и световой сигнализации, а также для подачи различных дополнительных

Из книги автора

5.1. Общие положения Системы рулевого управления и подвески взаимодействуют друг с другом. Если неисправен один из элементов подвески, это сразу существенно повлияет на характеристики рулевого управления ТС.

Из книги автора

5.1. Общая информация Таблицы — самый сложный элемент публикации. Они позволяют систематизировать различные данные, сделать их сопоставимыми, удобными для анализа, дают возможность установить взаимосвязь между отдельными параметрами.

Из книги автора

2.1. Общие сведения Все основные методы обработки металлов известны с давних времен. Пройден большой путь, накоплен огромный багаж практических знаний и навыков. Исчезли целые улицы городских ремесленников, откуда с раннего утра

доносился металлический лязг и стук.

Из книги автора

3.1. Общая информация От ковки отличается тем, что ее выполняют без нагрева и обычно из листовых заготовок. Поэтому ее еще называют холодной ковкой или штамповкой.В старину мастера штамповкой (диффузией) изготавливали кубки из листового золота и серебра

пробы.

Из книги автора

5.1. Общие сведения Рельефный металлопластик и басма намного проще ручного тиснения, они не требуют большого количества специальных приспособлений. Правда, басма не такая выразительная по сравнению с металлопластиком, но это можно исправить, доведя басму до законченного вида

Из книги автора

9.1. Общие сведения Сам термин «инкрустация» имеет латинское происхождение: инкрустация — покрывать. Инкрустация — это техника декорирования изделий путем врезания в поверхность (или насечки) различных материалов: металла, кости, ценных пород дерева и т. Д. Очень часто

Из книги автора

6.2.1. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ Производство электроэнергии осуществляется в основном генераторами электрических машин и потребляется в основном электродвигателями. Поэтому вращающиеся электрические машины необходимы в электротехнике. Многие выдающиеся

Из книги автора

6.4.1. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ Электрические устройства (ЭА) включают широкий класс электрических устройств, используемых при производстве, распределении и потреблении электроэнергии. Объем устройств, относящихся к EA, и их классификация в

постоянно меняются.

Из книги автора

10.1. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ Материалы всегда играли очень важную роль в развитии цивилизации. Известный американский ученый А. Хиппель высказал мнение, что историю цивилизации можно описать как смену материалов, используемых человечеством.Их важность также подчеркнули чехословацкие

Из книги автора

Общие сведения Коробка передач — это механизм, в котором шестерни (шестерни) могут соединяться в различных комбинациях, получая разные передаточные числа — ступени и служит для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала

Из книги автора

Общие сведения Передний ведущий мост применяется в автомобилях повышенной проходимости . .. Состоит из картера, главной передачи, дифференциала и полуосей.Если передний ведущий мост имеет управляемые колеса, то крутящий момент от дифференциала до ступиц колес должен составлять

Из книги автора

Общие сведения К системам управления транспортными средствами относятся рулевое управление и тормозные системы, для контроля работы используются устройства управления, расположенные в кабине перед водителем. Органы управления: педаль сцепления, педаль

Из книги автора

Неисправности в системе питания карбюраторного двигателя Около 50% неисправностей двигателя вызваны неисправностями в системе питания двигателя.Неисправная топливная система существенно влияет на мощность и экономичность двигателя. В большинстве случаев

Из книги автора

Неисправности в системе питания дизельных двигателей При неполадках в системе питания затрудняется запуск двигателя, снижается мощность двигателя и увеличивается расход топлива, возникают неисправности цилиндров, детонации, увеличивается дымность выхлопных газов. Основная

Основным назначением топливной системы автомобиля являются подача топлива из бака, фильтрация, образование горючей смеси и подача ее в цилиндры.Есть несколько типов топливных систем для. Самым распространенным в 20 веке была подача топливной смеси карбюраторной системы. Следующим шагом стала разработка системы впрыска топлива с использованием одной форсунки, так называемого моновпрыска. Использование этой системы позволило снизить расход топлива. В настоящее время применяется третья система подачи топлива — впрыск. В этой системе топливо под давлением подается прямо во впускной коллектор … Количество форсунок равно количеству цилиндров.

впрыск и вариант карбюратора

Устройство топливной системы

Все системы питания двигателя аналогичны , отличаются только способами смесеобразования.Топливная система включает в себя следующие элементы:

Топливный бак предназначен для хранения топлива и представляет собой компактную емкость с устройством для забора топлива (насосом) и, в некоторых случаях, элементами грубой фильтрации.
Топливопроводы представляют собой набор топливных трубок, шлангов и предназначены для транспортировки топлива к смесительному устройству.
Смесительные устройства (карбюратор, моновпрыск, инжектор) — это механизм, в котором топливо и воздух (эмульсия) объединяются для дальнейшей подачи в цилиндры на (такте впуска).
Блок управления для работы устройства формирования смеси (системы впрыска питания) — комплексное электронное устройство для управления работой топливных форсунок, отсечка клапанов, датчиков контроля.
Топливный насос, обычно погружной, предназначен для подачи топлива в топливопровод. Это электродвигатель, подключенный к жидкостному насосу в герметичном корпусе. Смазка напрямую топливом и длительная работа с минимальным количеством топлива приводит к отказу двигателя … В некоторых двигателях топливный насос прикреплен непосредственно к двигателю и приводится в действие вращением промежуточного вала или распределительного вала.
Дополнительные фильтры грубой и тонкой очистки . .. Установленные фильтрующие элементы в цепи подачи топлива.

Как работает топливная система

Рассмотрим работу всей системы в целом. Топливо из бака всасывается насосом и по топливопроводу через фильтры очистки подается в устройство смесеобразования. В карбюраторе топливо поступает в поплавковую камеру, откуда через калиброванные жиклеры подается в камеру смесеобразования. Смешиваясь с воздухом, смесь через дроссель попадает во впускной коллектор.После открытия впускного клапана он подается в цилиндр. В системе моновпрыска топливо поступает в форсунку, которая управляется электронным блоком … В нужный момент форсунка открывается, и топливо поступает в камеру смесеобразования, где, как и в системе карбюратора, смешивается с воздухом. Далее процесс такой же, как и в карбюраторе.

В системе впрыска

IN топливо подается к форсункам, которые открываются управляющими сигналами от блока управления. Форсунки соединены между собой топливной магистралью, в которой всегда есть топливо. Все топливные системы имеют обратную топливную магистраль, по которой излишки топлива сливаются в бак.

Система питания дизельного двигателя аналогична системе питания бензинового двигателя. Правда, топливо впрыскивается прямо в камеру сгорания цилиндра, под высоким давлением. Смешивание происходит в цилиндре. Для подачи топлива под высоким давлением используется насос высокого давления (ТНВД).

Система двигателя с непосредственным впрыском бензина

Микроконтроллеры Renesas

в сочетании с преобразователями сигналов датчиков (SSC) создают решение, которое позволяет ускорить вывод на рынок, обеспечивает модель поддержки систем и сокращает циклы отладки для приложений с системами прямого впрыска.

Системы прямого впрыска, в которых топливный насос высокого давления нагнетает топливо для впрыска непосредственно в цилиндр с помощью инжектора, обеспечивают большую свободу в выборе момента впрыска и объема, чем системы многоточечного впрыска (MPI). Можно ожидать, что это обеспечит улучшенную экономию топлива.

В качестве решения для таких все более сложных требований управления, как эти, Renesas поставляет микроконтроллеры, сочетающие в себе высокопроизводительные процессоры и низкое энергопотребление для систем ЭБУ двигателя, а также обширную линейку аналоговых и силовых устройств.Формирователи сигналов датчиков (SSC) в сочетании с микроконтроллерами создают решение, которое ускоряет вывод на рынок, обеспечивает модель поддержки системы и сокращает циклы отладки.

Основные характеристики:

Поддерживает ISO26262-Req. & Автомобильная промышленность-Электромагнитная совместимость и -Надежность
Позволяет снизить общую стоимость системы
Более точные результаты калибровки SSC всего за один проход
Эффективный OWI (однопроводный интерфейс) — связь @ EoL для низкой стоимости калибровки

Сопутствующие товары

Категория	Описание	Избранный документ	Заказ

Компаратор
UPC277 / UPC177	Низкое энергопотребление	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство

Отказоустойчивый переключатель
UPD166033T1U	42 В / 6 мОм, TO252-7, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD)	Лист данных	Связаться с отделом продаж
UPD166034T1U	42 В / 8 мОм, TO252-7, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD)	Лист данных	Связаться с отделом продаж
UPD166031AT1U	42 В / 10 мОм, TO252-7, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD)	Лист данных	Связаться с отделом продаж
UPD166032T1U	42 В / 12 мОм, TO252-7, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD)	Лист данных	Связаться с отделом продаж

Микроконтроллер (основной)
RH850 / E2UH	MCU для управления двигателем 16 МБ ПЗУ, 2048 КБ ОЗУ, рабочая частота 400 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RH850 / E2H	MCU для управления двигателем, 12 МБ ПЗУ, 1152 КБ ОЗУ, рабочая частота 400 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RH850 / E2M	MCU для управления двигателем, 8 МБ ПЗУ, 768 КБ ОЗУ, рабочая частота 400 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RH850 / E1M-S2	MCU для управления двигателем 4M ROM, 352K RAM, рабочая частота 240-320 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RH850 / E1L	MCU для управления двигателем 2M ROM, 192K RAM, рабочая частота 160-240 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство

Микроконтроллер (Sub)
RL78 / F15	8/16-битные микроконтроллеры со сверхнизким энергопотреблением 128–512 КБ ПЗУ, 10–32 КБ ОЗУ, рабочая частота 24-32 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RL78 / F14	8/16-битные микроконтроллеры со сверхнизким энергопотреблением 48–256 КБ ПЗУ, 4–20 КБ ОЗУ, рабочая частота 24–32 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
RL78 / F13	8/16-битные микроконтроллеры со сверхнизким энергопотреблением 16–128 КБ ПЗУ, 1–8 КБ ОЗУ, рабочая частота 24-32 МГц	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство

Операционный усилитель
ПРОЧИТАТЬ 2351JSP	Полный диапазон ввода / вывода, операционный усилитель с низким энергопотреблением	Лист данных	Купить / Образец
ПРОЧИТАТЬ 2352JSP	Полный диапазон входов / выходов, операционный усилитель с высокой скоростью нарастания напряжения	Лист данных	Купить / Образец
UPC1251 / UPC451	Операционный усилитель с низким энергопотреблением	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство
UPC842 / UPC844	Операционный усилитель с высокой скоростью нарастания напряжения	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство

Преобразователь сигнала датчика
ZSSC41xx серии	Формирователь сигналов автомобильного датчика	Выбрать конкретное устройство	Выбрать конкретное устройство

Привод линейного соленоида трансмиссии
UPD166035GR	35 В / 2 А / 100 мОм, Power SOP 8, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD)	Лист данных	Связаться с отделом продаж
UPD166036GR	35 В / 2 А / 100 мОм, Power SOP 8, одноканальный, интеллектуальное устройство питания высокого напряжения (IPD), встроенный операционный усилитель	Лист данных	Связаться с отделом продаж

Импульсный источник питания: преимущества использования и принцип работы | Статья

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СТАТЬЯ

Получайте ценные ресурсы прямо на свой почтовый ящик — рассылается раз в месяц

Мы ценим вашу конфиденциальность

Что такое блок питания?

Источник питания — это электрическое устройство, которое преобразует электрический ток, исходящий от источника питания, в значение напряжения, необходимое для питания нагрузки, такой как двигатель или электронное устройство.

Существует два основных исполнения источников питания: линейный источник питания и импульсный источник питания.

Линейный: в линейных источниках питания используется трансформатор для понижения входного напряжения. Затем напряжение выпрямляется и превращается в напряжение постоянного тока, которое затем фильтруется для улучшения качества формы сигнала. В линейных источниках питания используются линейные регуляторы для поддержания постоянного напряжения на выходе. Эти линейные регуляторы рассеивают лишнюю энергию в виде тепла.
Коммутация: Импульсный источник питания — это новая методология, разработанная для решения многих проблем, связанных с конструкцией линейного источника питания, включая размер трансформатора и регулировку напряжения. В схемах импульсных источников питания входное напряжение больше не снижается; вместо этого он исправляется и фильтруется на входе. Затем напряжение проходит через прерыватель, который преобразует его в серию высокочастотных импульсов. Прежде чем напряжение достигнет выхода, оно снова фильтруется и выпрямляется.

Как работает импульсный источник питания?

В течение многих лет линейные источники питания переменного / постоянного тока преобразуют мощность переменного тока из электросети в напряжение постоянного тока для работы бытовой техники или освещения. Потребность в источниках меньшего размера для приложений большой мощности означает, что линейные источники питания стали использоваться в конкретных промышленных и медицинских целях, где они все еще необходимы из-за низкого уровня шума. Но на смену им пришли импульсные источники питания, потому что они меньше, эффективнее и способны выдерживать большую мощность. На рисунке 1 показано общее преобразование переменного тока (AC) в постоянный (DC) в импульсном источнике питания.

Рисунок 1: Изолированный импульсный источник питания переменного / постоянного тока

Входное исправление

Выпрямление — это процесс преобразования переменного напряжения в постоянное. Выпрямление входного сигнала — это первый шаг в импульсных источниках питания переменного / постоянного тока.

Обычно считается, что постоянное напряжение — это прямая, непоколебимая линия постоянного напряжения, подобная той, которая выходит из батареи.Однако то, что определяет постоянный ток (DC), — это однонаправленный поток электрического заряда. Это означает, что напряжение течет в одном направлении, но не обязательно постоянно.

Синусоидальная волна представляет собой наиболее типичную форму волны переменного тока, которая является положительной для первого полупериода, но отрицательной для остальной части цикла. Если отрицательный полупериод реверсируется или устраняется, то ток перестает меняться и становится постоянным. Этого можно добиться с помощью процесса, называемого исправлением.

Выпрямление может быть достигнуто с помощью пассивного полумостового выпрямителя для устранения отрицательной половины синусоидальной волны с помощью диода (см. Рисунок 2) . Диод позволяет току течь через него во время положительной половины волны, но блокирует ток, когда он течет в противоположном направлении.

Рисунок 2: Полумостовой выпрямитель

После выпрямления результирующая синусоида будет иметь низкую среднюю мощность и не сможет эффективно обеспечивать питание устройств.Гораздо более эффективным методом было бы изменить полярность отрицательной полуволны и сделать ее положительной. Этот метод называется двухполупериодным выпрямлением, и для него требуется всего четыре диода в конфигурации моста (см. Рисунок 3) . Такая конструкция поддерживает стабильное направление тока независимо от полярности входного напряжения.

Рисунок 3: Мостовой выпрямитель

Полностью выпрямленная волна имеет более высокое среднее выходное напряжение, чем напряжение, создаваемое полумостовым выпрямителем, но это все еще очень далеко от постоянной формы волны постоянного тока, необходимой для питания электронных устройств.Хотя это волна постоянного тока, ее использование для питания устройства было бы неэффективным из-за формы волны напряжения, которая очень быстро и очень часто меняет значение. Это периодическое изменение напряжения постоянного тока называется пульсацией — уменьшение или устранение пульсаций имеет решающее значение для эффективного источника питания.

Самый простой и наиболее часто используемый метод уменьшения пульсаций — это использование большого конденсатора на выходе выпрямителя, называемого накопительным конденсатором или сглаживающим фильтром (см. Рисунок 4) .

Конденсатор накапливает напряжение во время пика волны, а затем снабжает нагрузку током до тех пор, пока его напряжение не станет меньше, чем сейчас нарастающая волна выпрямленного напряжения. Результирующая форма сигнала намного ближе к желаемой форме и может считаться напряжением постоянного тока без компонента переменного тока. Этот окончательный сигнал напряжения теперь можно использовать для питания устройств постоянного тока.

Рисунок 4: Полномостовой выпрямитель со сглаживающим фильтром

Пассивное выпрямление использует полупроводниковые диоды в качестве неуправляемых переключателей и является самым простым методом выпрямления волны переменного тока, но не самым эффективным.

Диоды — относительно эффективные переключатели; они могут быстро включаться и выключаться с минимальными потерями энергии. Единственная проблема с полупроводниковыми диодами заключается в том, что они имеют падение напряжения прямого смещения от 0,5 В до 1 В, что снижает эффективность.

Активное выпрямление заменяет диоды управляемыми переключателями, такими как полевые МОП-транзисторы или биполярные транзисторы (см. Рисунок 5) . У этого есть два преимущества: во-первых, выпрямители на основе транзисторов устраняют фиксированное падение напряжения от 0,5 В до 1 В, связанное с полупроводниковыми диодами, поскольку их сопротивление может быть произвольно малым и, следовательно, иметь небольшое падение напряжения. Во-вторых, транзисторы представляют собой управляемые переключатели, что означает, что частоту переключения можно контролировать и, следовательно, оптимизировать.

Обратной стороной является то, что активные выпрямители требуют более сложных схем управления для достижения своей цели, что требует дополнительных компонентов и, следовательно, делает их более дорогими.

Рисунок 5: Полномостовой активный выпрямитель

Коррекция коэффициента мощности (PFC)

Второй этап в разработке импульсного источника питания — это коррекция коэффициента мощности (PFC).

Цепи

PFC имеют мало общего с фактическим преобразованием мощности переменного тока в мощность постоянного тока, но являются важным компонентом большинства коммерческих источников питания.

Рисунок 6: Осциллограммы напряжения и тока на выходе выпрямителя

Если вы понаблюдаете за формой волны тока накопительного конденсатора выпрямителя (см. Рисунок 6) , вы увидите, что зарядный ток течет через конденсатор в течение очень короткого промежутка времени, а именно с точки, где напряжение на входе конденсатор больше, чем заряд конденсатора до пика выпрямленного сигнала. Это вызывает серию коротких всплесков тока в конденсаторе, что создает значительную проблему не только для источника питания, но и для всей электросети из-за большого количества гармоник, которые эти всплески тока вводят в сеть. Гармоники могут создавать искажения, которые могут повлиять на другие источники питания и устройства, подключенные к сети.

В схеме импульсного источника питания цель схемы коррекции коэффициента мощности — минимизировать эти гармоники путем их фильтрации.Для этого есть два варианта: активная и пассивная коррекция коэффициента мощности.

Пассивные схемы коррекции коэффициента мощности состоят из пассивных фильтров нижних частот, которые пытаются устранить высокочастотные гармоники. Однако источники питания, особенно в приложениях с большой мощностью, не могут соответствовать международным нормам по гармоническому шуму с использованием только пассивной коррекции коэффициента мощности. Вместо этого они должны применять коррекцию активной мощности.
Активная коррекция коэффициента мощности изменяет форму кривой тока и заставляет ее следовать за напряжением.Гармоники перемещаются на гораздо более высокие частоты, что упрощает их фильтрацию. Наиболее широко используемой схемой для этих случаев является повышающий преобразователь, также называемый повышающим преобразователем.

Изоляция: изолированные и неизолированные импульсные источники питания

Независимо от того, присутствует ли схема PFC или нет, последний этап преобразования мощности — это понижение выпрямленного напряжения постоянного тока до нужной величины для предполагаемого применения.

Поскольку форма входного сигнала переменного тока выпрямлена на входе, выходное напряжение постоянного тока будет высоким: если нет коррекции коэффициента мощности, выходное напряжение постоянного тока выпрямителя будет около 320 В.Если есть активная схема PFC, на выходе повышающего преобразователя будет постоянное постоянное напряжение 400 В или более.

Оба сценария чрезвычайно опасны и бесполезны для большинства приложений, которые обычно требуют значительно более низких напряжений. В таблице 1 показаны некоторые аспекты преобразователя и приложения, которые следует учитывать при выборе правильной топологии изоляции.

	Изолированные источники питания переменного / постоянного тока	Неизолированные источники питания переменного / постоянного тока
Топология	Обратный преобразователь	Понижающий преобразователь
Безопасность	Гальваническая развязка обеспечивает повышенную безопасность пользователя	Возможные утечки тока могут причинить значительный вред пользователям или нагрузкам
Размер и эффективность	Трансформаторы увеличивают размер и вес	Требуется только один индуктор, схема гораздо меньшего размера
КПД	Потери в железе и меди трансформатора влияют на КПД	Один индуктор намного эффективнее, чем целый трансформатор
Сложность	Схема управления необходима как для

Таблица 1: Изолированные vs. Неизолированные источники питания переменного / постоянного тока

Основная проблема при выборе метода понижения — безопасность.

Источник питания подключен к сети переменного тока на входе, что означает, что в случае утечки тока на выходе электрический ток такой степени может серьезно повредить или вызвать смерть, а также повредить любое устройство, подключенное к выходу.

Безопасность может быть достигнута за счет магнитной изоляции входных и выходных цепей источника питания переменного / постоянного тока, подключенного к сети.Наиболее широко используемые цепи в изолированных источниках питания переменного / постоянного тока — это обратноходовые преобразователи и резонансные LLC-преобразователи, поскольку они включают гальваническую или магнитную изоляцию (см. Рисунок 7) .

Рисунок 7. Обратный преобразователь (слева) и LLC-резонансный преобразователь (справа)

Использование трансформатора означает, что сигнал не может быть постоянным напряжением. Вместо этого должно быть изменение напряжения и, следовательно, изменяющийся ток, чтобы передавать энергию от одной стороны трансформатора к другой через индуктивную связь.Следовательно, как обратный преобразователь, так и LLC-преобразователи «прерывают» входное постоянное напряжение в виде прямоугольной волны, которая может быть понижена с помощью трансформатора. Затем выходная волна должна быть снова выпрямлена перед выходом.

Обратные преобразователи в основном используются для приложений с низким энергопотреблением. Обратный преобразователь представляет собой изолированный повышающий-понижающий преобразователь, что означает, что выходное напряжение может быть как выше, так и ниже входного напряжения, в зависимости от отношения витков трансформатора между первичной и вторичной обмотками.

Обратный преобразователь работает аналогично повышающему преобразователю.

Когда переключатель замкнут, первичная катушка заряжается входом, создавая магнитное поле. Когда переключатель разомкнут, заряд в первичной катушке индуктивности передается на вторичную обмотку, которая вводит ток в цепь, питающую нагрузку.

Обратные преобразователи

относительно просты в проектировании и требуют меньшего количества компонентов, чем другие преобразователи, но не очень эффективны из-за значительных потерь из-за жесткого переключения из-за принудительного включения и выключения транзистора произвольно (см. Рисунок 8).Это очень вредно для жизненного цикла транзистора и приводит к значительным потерям мощности, особенно в приложениях с высокой мощностью, поэтому обратноходовые преобразователи лучше подходят для приложений с низким энергопотреблением, обычно до 100 Вт.

Резонансные LLC-преобразователи чаще используются в приложениях с высокой мощностью. Эти цепи также имеют магнитную изоляцию через трансформатор. Преобразователи LLC основаны на явлении резонанса, которое представляет собой усиление определенной частоты, когда она совпадает с собственной частотой фильтра. В этом случае резонансная частота LLC-преобразователя определяется последовательно включенными катушкой индуктивности и конденсатором (LC-фильтр) с дополнительным эффектом первичной катушки индуктивности трансформатора (L), отсюда и название LLC-преобразователь.

Резонансные преобразователи

LLC предпочтительны для приложений с большой мощностью, поскольку они могут производить переключение при нулевом токе, также известное как мягкое переключение (см. Рисунок 8) . Этот метод переключения включает и выключает переключатель, когда ток в цепи приближается к нулю, сводя к минимуму потери переключения транзистора, что, в свою очередь, снижает электромагнитные помехи и повышает эффективность.К сожалению, за это улучшение рабочих характеристик приходится платить: сложно спроектировать LLC-резонансный преобразователь, который может обеспечить плавное переключение для широкого диапазона нагрузок. С этой целью компания MPS разработала специальный инструмент для проектирования LLC, который помогает убедиться, что преобразователь работает точно в правильном резонансном состоянии для оптимальной эффективности переключения.

Рисунок 8: Жесткое переключение (слева) в сравнении с потерями при мягком переключении (справа)

Ранее в этой статье мы обсуждали, почему одним из ограничений источников питания переменного / постоянного тока являются размер и вес входного трансформатора, который из-за низкой рабочей частоты (50 Гц) требует больших катушек индуктивности и магнитных сердечников, чтобы избежать насыщения. .

В импульсных источниках питания частота колебаний напряжения значительно выше (как минимум выше 20 кГц). Это означает, что понижающий трансформатор может быть меньше, потому что высокочастотные сигналы генерируют меньше магнитных потерь в линейных трансформаторах. Уменьшение размеров входных трансформаторов позволяет миниатюризировать систему до такой степени, что весь блок питания помещается в корпус размером с зарядные устройства для мобильных телефонов, которые мы используем сегодня.

Существуют устройства постоянного тока, которым не требуется изоляция трансформатора. Это обычно наблюдается в устройствах, к которым не нужно напрямую прикасаться пользователю, таких как освещение, датчики, IoT и т. Д., Потому что любые манипуляции с параметрами устройства выполняются с отдельного устройства, такого как мобильный телефон, планшет или компьютер.

Это дает большие преимущества с точки зрения веса, размера и производительности. Эти преобразователи снижают уровни выходного напряжения с помощью понижающего преобразователя высокого напряжения, также называемого понижающим преобразователем. Эту схему можно описать как инверсию повышающего преобразователя, описанного ранее.В этом случае, когда транзисторный ключ закрыт, ток, протекающий через катушку индуктивности, генерирует напряжение на катушке индуктивности, которое противодействует напряжению от источника питания, уменьшая напряжение на выходе. Когда переключатель размыкается, катушка индуктивности выпускает ток, который течет через нагрузку, поддерживая значение напряжения на нагрузке, в то время как цепь отключена от источника питания.

В импульсных источниках питания переменного / постоянного тока используется высоковольтный понижающий преобразователь, поскольку полевой МОП-транзистор, который действует как переключатель, должен выдерживать большие изменения напряжения (см. Рисунок 9) .Когда переключатель замкнут, напряжение на полевом МОП-транзисторе близко к 0 В; но когда он открывается, это напряжение возрастает до 400 В для однофазных приложений или до 800 В для трехфазных преобразователей. Эти большие резкие изменения напряжения могут легко повредить нормальный транзистор, поэтому используются специальные высоковольтные полевые МОП-транзисторы.

Рисунок 9: Неизолированный импульсный источник питания переменного / постоянного тока с активным PFC

Понижающие преобразователи

гораздо проще интегрировать, чем трансформаторы, поскольку требуется только один индуктор.Они также намного более эффективны при понижении напряжения с нормальным КПД выше 95%. Такой уровень эффективности возможен, потому что транзисторы и диоды почти не имеют потерь мощности при переключении, поэтому единственные потери происходят от катушки индуктивности.

Одним из примеров неизолированного выходного стабилизатора переменного / постоянного тока является семейство MPS MP17xA. Это семейство может управлять множеством различных топологий преобразователей, таких как понижающий, повышающий, понижающий-повышающий или обратноходовой. Его можно использовать для напряжений до 700 В, то есть он предназначен для однофазных источников питания.У него также есть опция зеленого режима, в котором частота переключения и пиковый ток уменьшаются пропорционально нагрузке, повышая общую эффективность источника питания. На рисунке 10 показана типичная прикладная схема MP173A, в которой он регулирует понижающий преобразователь, состоящий из катушки индуктивности (L1), диода (D1) и конденсатора (C4). Резисторы (R1 и R2) образуют делитель напряжения, который обеспечивает напряжение обратной связи (вывод FB), замыкая контур управления.

Рисунок 10: Типовая прикладная схема MP173A

Импульсные блоки питания переменного / постоянного тока

предлагают повышенную производительность при небольшом размере, что и сделало их такими популярными. Обратной стороной является то, что их схемы значительно сложнее, и они требуют более точных схем управления и фильтров шумоподавления. Несмотря на дополнительную сложность, MPS предлагает простые и эффективные решения, облегчающие разработку вашего источника питания переменного / постоянного тока.

Сводка

Импульсные блоки питания

AC / DC в настоящее время являются наиболее эффективным способом преобразования мощности переменного тока в мощность постоянного тока. Преобразование мощности происходит в три этапа:

Выпрямление на входе: в этом процессе напряжение сети переменного тока преобразуется в выпрямленную волну постоянного тока с помощью диодного моста.На выходе моста добавлен конденсатор для уменьшения напряжения пульсаций.
Коррекция коэффициента мощности (PFC): из-за нелинейного тока в выпрямителе гармоническая составляющая тока довольно велика. Есть два способа решить эту проблему. Первый — это пассивная коррекция коэффициента мощности, использующая фильтр для ослабления влияния гармоник, но он не очень эффективен. Второй вариант, называемый активным PFC, использует импульсный повышающий преобразователь, чтобы форма волны тока соответствовала форме входного напряжения.Активная коррекция коэффициента мощности — единственный метод проектирования преобразователя мощности, отвечающий современным стандартам размера и эффективности.
Изоляция: Импульсные источники питания могут быть изолированными или неизолированными. Устройство изолируется, когда вход и выход источника питания физически не соединены. Изоляция осуществляется с помощью трансформаторов, которые гальванически изолируют две половины цепи. Однако трансформаторы могут передавать электроэнергию только при изменении тока, поэтому выпрямленное постоянное напряжение преобразуется в высокочастотную прямоугольную волну, которая затем передается во вторичную цепь, где снова выпрямляется и, наконец, передается на выход.

При проектировании импульсного источника питания необходимо учитывать множество различных аспектов, особенно связанных с безопасностью, производительностью, размером, весом и т. Д. Цепи управления для импульсных источников питания также более сложны, чем в линейных источниках питания, поэтому многие Разработчики считают полезным использование интегрированных модулей в своих источниках питания.

MPS предлагает широкий спектр модулей, которые могут упростить проектирование импульсных источников питания, таких как преобразователи мощности, контроллеры, выпрямители и многое другое.

_________________________

Вам это показалось интересным? Получайте ценные ресурсы прямо на свой почтовый ящик — рассылайте их раз в месяц!

Генератор

(двигатель) — оборудование энергетической зоны

1.0 Назначение

Power Zone Equipment, Inc. Политика конфиденциальности данных

Политика, изложенная ниже, описывает личные данные, которые может собирать Power Zone Equipment, то, как Power Zone Equipment использует и защищает эти данные, и кому мы можем их передавать.Эта политика предназначена для уведомления отдельных лиц о личных данных в целях соблюдения законов и нормативных актов о конфиденциальности данных юрисдикций, в которых работает Power Zone Equipment.

Power Zone Equipment призывает наших сотрудников, независимых подрядчиков, клиентов, поставщиков, коммерческих посетителей, деловых партнеров и другие заинтересованные стороны ознакомиться с этой политикой. Используя наш веб-сайт или отправляя личные данные в Power Zone Equipment любыми другими способами, вы подтверждаете, что понимаете и соглашаетесь соблюдать эту политику, а также соглашаетесь с тем, что Power Zone Equipment может собирать, обрабатывать, передавать, использовать и раскрывать ваши личные данные как описано в этой политике.

2.0 Персональные данные

Power Zone Equipment обязуется соблюдать все разумные меры предосторожности для обеспечения конфиденциальности и безопасности личных данных, собранных Power Zone Equipment. Во время использования вами нашего веб-сайта или посредством других коммуникаций с Power Zone Equipment, персональные данные могут собираться и обрабатываться Power Zone Equipment. Как правило, Power Zone Equipment собирает личную контактную информацию (например, имя, компания, адрес, номер телефона и адрес электронной почты), которую вы сознательно предоставляете либо при регистрации, запрашивая расценки, отвечая на вопросы, либо иным образом для использования в наших коммерческих отношениях. Иногда мы можем собирать дополнительные персональные данные, которые вы добровольно предоставляете, включая, помимо прочего, название должности, дополнительную контактную информацию, дату рождения, хобби, области интересов и профессиональную принадлежность.

3.0 Использование личных данных

Веб-сайт

Power Zone Equipment предназначен для использования клиентами Power Zone Equipment, коммерческими посетителями, деловыми партнерами и другими заинтересованными сторонами в деловых целях. Персональные данные, собранные Power Zone Equipment через свой веб-сайт или другими способами, используются для поддержки наших коммерческих отношений с вами, включая, помимо прочего, обработку заказов клиентов, заказов от поставщиков, управление учетными записями, изучение потребностей клиентов. , отвечая на запросы и предоставляя доступ к информации.Кроме того, в соответствии с законами и постановлениями соответствующей юрисдикции для поддержки наших отношений с вами:

мы можем передавать личные данные нашим аффилированным лицам, чтобы лучше понимать потребности вашего бизнеса и способы улучшения наших продуктов и услуг;
мы можем использовать сторонних поставщиков услуг, чтобы помочь нам в сборе, сборке или обработке личных данных в связи с услугами, связанными с нашими деловыми отношениями;
, мы (или третье лицо от нашего имени) можем использовать личные данные, чтобы связаться с вами по поводу предложения оборудования Power Zone в поддержку вашего бизнеса или для проведения онлайн-опросов, чтобы лучше понять потребности наших клиентов; и
мы можем использовать личные данные для маркетинговой и рекламной деятельности.

Если вы решите не использовать свои личные данные для поддержки наших отношений с клиентами (особенно для прямого маркетинга или исследования рынка), мы будем уважать ваш выбор. Мы не продаем ваши персональные данные третьим лицам и не передаем их третьим лицам, за исключением случаев, указанных в настоящей политике. Power Zone Equipment будет хранить ваши персональные данные до тех пор, пока вы поддерживаете отношения с клиентами с Power Zone Equipment и / или если вы зарегистрировались для получения маркетинговых или иных сообщений от Power Zone Equipment, до тех пор, пока вы не потребуете удалить такие персональные данные. .

4.0 Сторонние поставщики услуг

Power Zone Equipment является коммерческим оператором своего веб-сайта и использует поставщиков услуг для оказания помощи в размещении или иным образом выступая в качестве обработчиков данных, для предоставления программного обеспечения и контента для наших сайтов, а также для предоставления других услуг. Power Zone Equipment может раскрывать предоставленные вами личные данные этим третьим сторонам, которые предоставляют такие услуги по контракту для защиты ваших личных данных. Кроме того, в соответствии с законами и нормативными актами соответствующей юрисдикции Power Zone Equipment может раскрывать личные данные, если такое раскрытие:

— использование персональных данных для дополнительной цели, которая напрямую связана с первоначальной целью, для которой персональные данные были собраны;
необходим для подготовки, согласования и исполнения договора с вами;
требуется законом или компетентными государственными или судебными органами;
необходимо для обоснования или сохранения судебного иска или защиты;
является частью корпоративной реструктуризации, продажи активов, слияния или продажи; или,
необходим для предотвращения мошенничества или других незаконных действий, таких как умышленные атаки на информационные системы Power Zone Equipment.

5.0 Международная передача данных

Обратите внимание, что для наших клиентов в Швейцарии и Европейском союзе (ЕС) компания Power Zone Equipment находится в США. Если вы используете наши веб-сайты или веб-порталы, или вся информация, включая личную информацию, может быть передана в Power Zone Equipment (включая субподрядчиков, которые могут поддерживать и / или управлять нашим веб-сайтом) в Соединенных Штатах и в других местах и может быть передана третьим лицам. вечеринки, которые могут быть расположены в любой точке мира.Хотя сюда могут входить получатели информации, находящиеся в странах, где уровень правовой защиты вашей личной информации может быть ниже, чем в стране вашего местонахождения, мы будем защищать вашу информацию в соответствии с требованиями, применимыми к вашей информации и / или местоположению. В частности, для передачи данных за пределы ЕС Power Zone Equipment будет использовать соглашения о передаче данных, содержащие Стандартные договорные положения. Используя наши веб-сайты или веб-порталы, вы недвусмысленно соглашаетесь на передачу вашей личной информации и другой информации в США и другие страны для целей и использования, описанных в настоящем документе.

6.0 Автоматический сбор неличных данных

Когда вы заходите на веб-сайты или веб-порталы Power Zone Equipment, мы можем автоматически (т. Е. Не путем регистрации) собирать неличные данные (например, тип используемого интернет-браузера и операционной системы, доменное имя веб-сайта, с которого вы пришли, количество посещения, среднее время нахождения на сайте, просмотренные страницы). Мы можем использовать эти данные и делиться ими с нашими филиалами по всему миру и поставщиками соответствующих услуг для мониторинга привлекательности наших веб-сайтов и улучшения их производительности или содержания.В этом случае обработка выполняется анонимно и по усмотрению Power Zone Equipment.

7.0 Прочие онлайн-данные

Кроме того, для некоторых технических онлайн-приложений или других взаимодействий с оборудованием Power Zone может потребоваться ввод коммерческих и технических данных. Предоставляя запрошенную информацию, вы даете согласие на обработку и хранение такой информации компанией Power Zone Equipment. Если в Power Zone Equipment не указано, что вы хотите удалить эту информацию с сервера Power Zone Equipment, такая информация может быть сохранена Power Zone Equipment и использована для будущих коммерческих коммуникаций.Запрос на удаление этой информации может быть сделан по контактной информации, указанной ниже. Power Zone Equipment будет принимать все разумные меры предосторожности, чтобы гарантировать, что никакая такая информация не будет предоставлена или разглашена другим третьим сторонам, за исключением, если применимо, тех третьих сторон, которые выполняют хостинг, обслуживание и связанные с этим услуги сайта.

8.0 «Файлы cookie» — информация, автоматически сохраняемая на вашем компьютере

Файлы cookie — это информация, которая автоматически сохраняется на компьютере пользователя веб-сайта.Когда пользователь просматривает веб-сайт (-ы) Power Zone Equipment, Power Zone Equipment может хранить некоторые данные на компьютере пользователя в форме «cookie», чтобы автоматически распознавать пользователя при будущих посещениях веб-сайта (-ов) Power Zone Equipment. Power Zone Equipment приложит разумные усилия для обеспечения соблюдения законов и постановлений соответствующих юрисдикций в отношении файлов cookie.

9,0 Дети

Power Zone Equipment не будет сознательно собирать личные данные детей младше 18 лет.Веб-сайт (-ы) Power Zone Equipment не предназначен для лиц младше 18 лет

10.0 Безопасность и целостность данных

Power Zone Equipment будет принимать разумные меры предосторожности для защиты личных данных, находящихся в его распоряжении, от риска потери, неправильного использования, несанкционированного доступа, раскрытия, изменения и уничтожения. Power Zone Equipment периодически пересматривает свои меры безопасности, чтобы обеспечить конфиденциальность личных данных.

Power Zone Equipment будет использовать личные данные только способами, совместимыми с целями, для которых они были собраны или впоследствии разрешены вами.Хотя Power Zone Equipment будет принимать разумные меры для обеспечения того, чтобы личные данные соответствовали его предполагаемому использованию, были точными, полными и актуальными, Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных.

11.0 Ссылки на другие веб-сайты

Веб-сайты

Power Zone Equipment могут содержать «ссылки» на веб-сайты, принадлежащие третьим сторонам и управляемые ими. Получив доступ к этим ссылкам, которые предоставлены для вашего удобства, вы покинете наш сайт и будете подчиняться политике конфиденциальности другого веб-сайта.Эта политика не применяется к какой-либо личной информации, которую вы предоставляете посторонним третьим лицам.

12.0 Сохранение данных

В целом, Power Zone Equipment будет хранить персональные данные только столько времени, сколько необходимо для конкретной цели обработки и в соответствии с политикой управления записями Power Zone Equipment, или в соответствии с другими требованиями законов и нормативных актов конкретной юрисдикции. Например, данные будут храниться в течение периода времени, в течение которого вы имеете право использовать веб-сайты оборудования Power Zone, включая любые инструменты для оборудования Power Zone, доступные через наши веб-сайты. После прекращения действия такой авторизации ваши персональные данные, связанные с использованием веб-сайтов Power Zone Equipment, будут удалены.

13.0 Доступ к данным и исправление

По запросу Power Zone Equipment предоставит физическим лицам разумный доступ к личным данным, которые она хранит о них. Кроме того, Power Zone Equipment будет принимать разумные меры, чтобы позволить отдельным лицам исправлять, изменять или удалять информацию, которая, как доказано, является неточной или неполной. Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных.Чтобы получить доступ, исправить, изменить или удалить личные данные Power Zone Equipment о человеке, физическое лицо должно связаться со следующим:

ТЕЛЕФОН: + 1-719-754-1981 | ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА: [email protected]

14.0 Права ЕС на конфиденциальность данных

Если ваши персональные данные обрабатываются в ЕС или вы являетесь резидентом ЕС, Общий регламент ЕС о защите данных предоставляет вам определенные права в соответствии с законом. В частности, право на доступ, исправление или удаление ваших личных данных Power Zone Equipment.

В той степени, в которой это требуется действующим законодательством, Power Zone Equipment будет предоставлять физическим лицам разумный доступ к личным данным, которые Power Zone Equipment хранит о них, и будет принимать разумные меры, позволяющие таким лицам исправлять, изменять или удалять информацию, которая хранится в Power Zone Equipment. их. Power Zone Equipment также полагается на каждого человека, чтобы помочь в предоставлении точных обновлений его или ее личных данных. Чтобы получить доступ, исправить, изменить или удалить личные данные, которые Power Zone Equipment хранит о физическом лице, физическое лицо должно связаться с его или ее коммерческим представителем Power Zone Equipment или связаться с нами по следующему адресу электронной почты: sales @ powerzone.com.

Если у вас есть комментарий, вопрос или жалоба относительно того, как Power Zone Equipment обрабатывает ваши личные данные, мы приглашаем вас связаться с нами, чтобы мы могли решить этот вопрос. Кроме того, физические лица, находящиеся в ЕС, могут подать жалобу относительно обработки их личных данных в органы по защите данных ЕС (DPA). Следующая ссылка может помочь вам найти подходящий DPA: http://ec.europa.eu/justice/data-protection/bodies/authorities/index_en.htm.

15.0 Изменения в настоящей Политике

Power Zone Equipment оставляет за собой право время от времени изменять эту политику, чтобы она точно отражала правовую и нормативную среду и наши принципы сбора данных. Когда в эту политику будут внесены существенные изменения, Power Zone Equipment разместит пересмотренную политику на нашем веб-сайте.

16.0 Вопросы и комментарии

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии по поводу этой политики (например, для просмотра и обновления или удаления ваших личных данных из нашей базы данных), пожалуйста, свяжитесь с + 1-719-754-1981 или sales @ powerzone.com

Проектирование электрических приводных цепей для топливной форсунки высокого давления и контроль количества впрыскиваемого топлива с использованием метода аппроксимации полиномиальной кривой

Проектирование электрических приводных цепей для топливной форсунки высокого давления и контроль количества впрыскиваемого топлива

с использованием Метод аппроксимации полиномиальной кривой

Вен-Чанг Цай, Цзун-Хуа Ву, Пэн-Ченг Ю и Шюэ-бин Чанг

Международный журнал интеллектуальной обработки информации Том 2, номер 2, июнь 2011 г.

Динамические характеристики электронного топлива Инжектор », Международная конференция по измерительной технике

и автоматизации мехатроники, стр.608-611, 2010.

[3] ZHANG Jingqiu, Ouyang Guangyao «Оптимизация конструкции инжектора

с электронным управлением», Материалы Международной конференции IEEE 2009 года по мехатронике и

автоматизации, 9-12 августа, Чанчунь, Китай , pp.1996-2001, 2009.

[4] JM Kang, JW Grizzle, «Нелинейное управление для совместного управления воздухом и топливом в двигателе с интегрированным двигателем»,

в Proceedings of the American Control Conference, San Diego, pp. 17-23 июня 1999 г.

[5] Чжицзюнь Ли, Чжэнмао Йе, Хабиб Мохамадян, Сюань Ван, Ин Чжан, Гуанюй Чжан, «Электронная система управления выбросами выхлопных газов

и экономией топлива квазиоднородных бензиновых двигателей

» Труды 2007 American Control Conference, Нью-Йорк,

США, стр. 2973-2978, 11-13 июля 2007 г.

[6] И. В. Колмановский, «Применение нелинейных регуляторов и наблюдателей на основе ляпунова в

с непосредственным впрыском бензина. заряд двигателя и управление крутящим моментом », в материалах 15-го Международного симпозиума

по математической теории сетей и систем, Южный

Бенд, Индиана, август 2002 г., статья 4722-1.

[7] Вэнь-Чанг Цай, Пэн-Ченг Ю, Кун-Хе Чен, Цин-Джанг Го, «Разработка и калибровка

системы управления на базе ПК для повышения производительности и выбросов двигателя мотоцикла объемом 500 куб. См

», ICIC Express Letters, том 4, № 6, стр. 2219-2226, декабрь 2010 г.

[8] Вен-Чанг Цай, Пэн-Ченг Ю, Кун-Хе Чен, Цин-Джанг Го, «Применение Система управления

на базе PC_Based для повышения производительности и выбросов при работе GDI и PFI на испытательном стенде двигателя мотоцикла

объемом 500 куб. см », ICIC Express Letters, vol.5, № 5, стр. 1583-1590, May,

2011.

[9] Джин, Л., Кексун, З., Ци, З. , «Конструкция модуля привода электромагнитного клапана для электронного впрыска дизельного топлива

Система », Тр. 2005 Всемирный конгресс SAE, Детройт, Мичиган, 2005-01-0035.

[10] Лин Чен, Цзяньцю Ли, Лей Лю, Фуюань Ян, «Разработка адаптивного модуля привода для дизельного топливного инжектора

с пьезоприводом», Международная конференция по прикладной электронике (AE) 2009 г.,

стр. 131- 135, 2009.

[11] Вен-Чанг Цай, «Конструкция бензинового двигателя с прямым впрыском высокого давления для мотоциклетного двигателя

объемом 500 куб. См», Международный журнал инженерии и промышленности, том 2, номер 1, стр.73-80 ,

March, 2011.

Патенты и заявки на топливный насос высокого давления (класс 123 / 179.17)

Номер патента: 9835121

Реферат: Система подачи топлива состоит из топливного насоса, регулятора давления, устройства вывода сигналов и выключателя питания. Контроллер давления регулирует наблюдаемое давление топлива в топливе и может иметь электронную связь с двигателем, приводящим в действие топливный насос, для регулирования подачи топлива из топливного бака системы подачи топлива в двигатель. Более подробно, контроллер давления выполняет управление с обратной связью напряжения, приложенного к двигателю, так что давление топлива, перекачиваемого из топливного насоса, приближается к первому целевому и / или идеальному значению давления топлива. Кроме того, устройство вывода сигналов выводит первое целевое значение давления топлива в контроллер давления.Активация переключателя питания подает питание от источника питания на контроллер давления, двигатель и устройство вывода сигналов. Кроме того, контроллер давления может выполнять управление с обратной связью на основе второго целевого значения давления топлива.

Тип: Грант

Подано: 16 сентября 2015 г.

Дата патента: 5 декабря 2017 г.

Цессионарий: АИСАН КОГЁ КАБУШИКИ КАЙША

Изобретателей: Наоюки Тагава, Минору Акита

Основы электрических испытаний

Задача специалиста по тестированию — знать, какое тестовое оборудование использовать для решения поставленной задачи, а также понимать ограничения используемого тестового оборудования.

Электрические испытания в своей основной форме — это приложение напряжения или тока к цепи и сравнение измеренного значения с ожидаемым результатом. Электрическое испытательное оборудование проверяет математические расчеты схемы, и каждая единица испытательного оборудования предназначена для конкретного применения.

Задача специалиста по тестированию состоит в том, чтобы знать, какое тестовое оборудование использовать для решения поставленной задачи, а также понимать ограничения используемого тестового оборудования.В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные образцы испытательного оборудования, используемые в полевых условиях.

Электрическое испытательное оборудование следует рассматривать как источник смертельной электрической энергии. Технические специалисты должны соблюдать все предупреждения по технике безопасности и соблюдать все практические меры предосторожности для предотвращения контакта с частями оборудования и соответствующими цепями, находящимися под напряжением, включая использование соответствующих средств индивидуальной защиты.

Связанный: Обзор средств индивидуальной защиты от поражения электрическим током и дугового разряда

Мультиметр

Цифровые мультиметры — наиболее распространенный вид измерителей, используемых сегодня.Фотография: « Fluke

».

Также известный как VOM (вольт-омметр), мультиметр — это портативное устройство, которое объединяет несколько функций измерения (таких как напряжение, ток, сопротивление и частота) в одном устройстве.

Мультиметры

в основном используются для поиска и устранения электрических проблем в широком спектре промышленных и бытовых устройств, таких как электронное оборудование, средства управления двигателем, бытовые приборы, источники питания и системы электропроводки.

Цифровые мультиметры являются наиболее распространенной формой счетчиков, используемых сегодня; однако аналоговые мультиметры все же предпочтительнее в некоторых случаях, например, при мониторинге быстро меняющегося значения или чувствительных измерениях, таких как проверка полярности трансформатора тока.

Мегомметр

Мегомметры — одно из наиболее часто используемых испытательных устройств. Фото: TestGuy

Мегомметр, который чаще всего называют просто мегомметром, представляет собой особый тип омметра, который используется для измерения электрического сопротивления изоляторов.

Значения сопротивлений мегомметрами могут находиться в диапазоне от нескольких МОм до нескольких миллионов МОм (тераом). Мегомметры вырабатывают высокое напряжение через внутреннюю схему с батарейным питанием или ручной генератор с выходным напряжением от 250 до 15000 вольт.

Мегомметры являются одним из наиболее часто используемых единиц испытательного оборудования и могут использоваться для измерения изоляции различных типов оборудования, таких как автоматические выключатели, трансформаторы, распределительное устройство и кабели.

Связано: Основное испытательное оборудование: Тестер сопротивления изоляции

Омметр низкого сопротивления

10A DLRO (слева) и 100A DLRO (справа). Фотография: Megger

Этот низкоомный омметр, который в полевых условиях часто называют DLRO, используется для высокоточных измерений сопротивления ниже 1 Ом.Омметры с низким сопротивлением вырабатывают токи постоянного тока низкого напряжения через питание от батареи с выходным током до 100 А.

Измерение сопротивления достигается с помощью четырех клемм, называемых контактами Кельвина. Две клеммы несут ток от измерителя (C1, C2), а два других позволяют измерителю измерять напряжение на резисторе (P1, P2). В измерителе этого типа любое падение напряжения, вызванное сопротивлением первой пары проводов и их контактным сопротивлением, не учитывается измерителем.

Омметры с низким сопротивлением

являются одними из наиболее часто используемых единиц испытательного оборудования и могут использоваться для измерения сопротивления различных типов оборудования, таких как автоматический выключатель и переключающие контакты, кабель и шинопровод, трансформаторы и генераторы, обмотки двигателя и предохранители. .

Набор для проверки гипотенциала (AC / DC / VLF)

Испытательные комплекты Hipot состоят из высоковольтного провода, возвратного провода и заземляющего провода. Фото: HV, Inc.

Испытание на диэлектрическую стойкость (или высоковольтное сопротивление) проверяет хорошую изоляцию в аппаратах среднего и высокого напряжения, в отличие от испытания на целостность цепи. Изоляция нагружена выше номинальных значений, чтобы гарантировать минимальные токи утечки из изоляции на землю.

Испытательные комплекты Hipot состоят из высоковольтного провода, возвратного провода и заземляющего провода.Высоковольтный провод подключается к тестируемому устройству, при этом все остальные компоненты заземляются, а результирующий ток измеряется через обратную цепь.

Если протекает слишком большой обратный ток, сработает внутренняя защита испытательного комплекта. Hipot-тест — это тест «годен, а не годен», то есть ток утечки не должен отключать испытательный комплект, но минимально допустимого значения не существует.

Выходное напряжение может находиться в диапазоне от 1 кВ до 100 кВ + переменного тока при частоте сети или постоянного тока в зависимости от тестируемого устройства.Испытание на устойчивость к очень низкой частоте (VLF) — это применение синусоидального сигнала переменного тока, обычно с частотой 0,01 0,1 Гц, для оценки качества электрической изоляции в высоких емкостных нагрузках, таких как кабели.

Связано: Тестирование и диагностика силового кабеля

Набор для сильноточных испытаний (от 500A до 15000A +)

Сильноточный испытательный комплект с первичным впрыском и включенным выключателем. Фотография: Megger

Сильноточный испытательный комплект может состоять из двух частей, известных как блок управления и блок вывода, или эти функции могут быть объединены в одном корпусе.Низковольтные и сильноточные выходы используются для проверки первичного впрыска выключателей низкого напряжения.

Испытательный комплект с высоким током или первичной инжекцией состоит из больших трансформаторов, которые понижают линейное напряжение (например, 480 В) до очень низкого уровня, например 2-15 В. Сильное снижение напряжения позволяет значительно увеличить доступный выходной ток (15 кА +), особенно на короткое время.

Токовый выход управляется переключателем ответвлений и переменным резистором. Встроенные таймеры отображают период между включением и отключением тока, чтобы указать, сколько времени требуется для отключения автоматического выключателя.

Автоматические выключатели можно подключать напрямую к сильноточной испытательной установке через шину или кабель. В зависимости от размера, этот тип испытательного оборудования может также использоваться для проверки реле тока замыкания на землю и других реле тока путем прямого подключения к шине распределительного устройства.

Набор для вторичного тестирования

Автоматические выключатели с полупроводниковыми и микропроцессорными расцепителями можно проверить, подав вторичный ток непосредственно в расцепитель, а не пропуская первичный ток через трансформаторы тока с использованием испытательного комплекта для сильноточного тока.Основным недостатком метода проверки подачи вторичного тока является то, что проверяются только логика и компоненты твердотельного расцепителя.

Вторичные испытательные комплекты разработаны производителями расцепителей для использования с расцепителями одного типа или семейства, использующими патентованное соединение. Наборы для тестирования могут варьироваться от простых ручных, кнопочных по дизайну, до более сложных чемоданов, которые работают аналогично испытательному комплекту для первичного впрыска.

Переносные блоки

часто используются для отключения защитных функций расцепителей, таких как замыкание на землю, при проверке автоматических выключателей через первичный ввод.

Связано: Тестирование первичной и вторичной впрыска для автоматических выключателей

Набор для проверки реле

Комплекты для проверки реле

оснащены несколькими источниками для проверки твердотельной и многофункциональной цифровой защиты. Фото: TestGuy

Это симуляторы энергосистем, используемые для тестирования устройств защиты, используемых в промышленных и энергетических системах. Комплекты для проверки реле оснащены несколькими источниками для проверки твердотельной и многофункциональной цифровой защиты, каждый канал напряжения и тока работает независимо для создания различных условий энергосистемы.

Высококачественное испытательное оборудование реле может проверять не только простые реле напряжения, тока и частоты, но и сложные схемы защиты, такие как защита линии с помощью связи и схемы защиты, в которых используются IED (интеллектуальные электронные устройства), соответствующие стандарту IEC61850.

Связано: Проверка и техническое обслуживание защитного реле

Набор для проверки коэффициента мощности

Примеры оборудования для проверки коэффициента мощности. Фото: TestGuy

. Наборы для измерения коэффициента мощности

обеспечивают комплексный диагностический тест изоляции переменного тока для высоковольтного оборудования, такого как трансформаторы, вводы, автоматические выключатели, кабели, грозовые разрядники и вращающееся оборудование.

Испытательные напряжения обычно составляют 12 кВ и ниже, набор для проверки коэффициента мощности измеряет напряжение и ток тестируемого устройства с использованием эталонного импеданса. Все представленные результаты, включая потерю мощности, коэффициент мощности и емкость, получены из векторных значений напряжения и тока.

Испытания проводятся путем измерения емкости и коэффициента рассеяния (коэффициента мощности) образца. Измеренные значения будут изменяться при возникновении нежелательных условий, таких как наличие влаги на изоляции или внутри нее; наличие токопроводящих загрязняющих веществ в изоляционном масле, газе или твердых телах; наличие внутренних частичных разрядов и т. д.

Тестовые соединения включают один провод высокого напряжения, (2) провода низкого напряжения и заземление. Защитные выключатели и стробоскоп включены для защиты оператора, а датчик температуры используется для корректировки значений теста. Комплекты для проверки коэффициента мощности обычно работают с портативным компьютером, подключенным через USB или Ethernet.

Связано: 3 основных режима проверки коэффициента мощности

Набор для испытания сопротивления обмотки

Примеры оборудования для испытания сопротивления обмоток трансформатора.Фото: TestGuy

Измерение сопротивления обмотки — важный диагностический инструмент для оценки возможных повреждений обмоток трансформатора и двигателя. Сопротивление обмоток в трансформаторах изменится из-за короткого замыкания витков, слабых соединений или ухудшения контактов в переключателях ответвлений.

Измерения получаются путем пропускания известного постоянного тока через тестируемую обмотку и измерения падения напряжения на каждой клемме (закон Ома). Современное испытательное оборудование для этих целей использует мост Кельвина для достижения результатов; Вы можете представить себе набор для измерения сопротивления обмоток как очень большой омметр с низким сопротивлением (DLRO).

Комплекты для измерения сопротивления обмотки имеют (2) токовые провода, (2) провода напряжения и (1) заземляющий провод. Типичный диапазон тока комплекта для проверки сопротивления обмотки составляет 1–50 А. Было обнаружено, что более высокие токи сокращают время испытаний на сильноточных вторичных обмотках.

Связано: Описание испытаний сопротивления обмотки трансформатора

Набор для измерения коэффициента трансформации трансформатора (TTR)

Схема подключения тестирования трехфазного ТТР. Фото: EEP.

Испытательный комплект TTR подает напряжение на высоковольтную обмотку трансформатора и измеряет результирующее напряжение на обмотке низкого напряжения. Это измерение известно как коэффициент трансформации.Помимо коэффициента трансформации, блоки измеряют ток возбуждения, отклонение фазового угла между обмотками высокого и низкого напряжения и ошибку соотношения в процентах.

Комплекты для измерения коэффициента трансформации трансформатора

бывают разных стилей и различных типов соединений, однако все тестеры коэффициента трансформации имеют как минимум два верхних вывода и два нижних вывода. Напряжение возбуждения испытательного комплекта TTR обычно меньше 100 В.

Связано: Введение в испытание коэффициента трансформации трансформатора

Набор для испытаний трансформатора тока

Пример испытательного оборудования трансформатора тока

Фото: Megger

Испытательные комплекты

CT — это небольшие многофункциональные устройства, предназначенные для проверки размагничивания, соотношения, насыщения, сопротивления обмотки, полярности, отклонения фазы и изоляции трансформаторов тока.Высококачественное испытательное оборудование ТТ может напрямую подключаться к ТТ с несколькими передаточными числами и выполнять все испытания на всех ответвлениях одним нажатием кнопки и без замены проводов.

Трансформаторы тока

можно испытывать в конфигурации их оборудования, например, при установке в трансформаторы, масляные выключатели или распределительные устройства. Современный трансформатор тока с несколькими выходами по напряжению и току может использоваться в качестве испытательного комплекта реле при работе с портативным компьютером.

Связано: Объяснение 6 электрических испытаний трансформаторов тока

Набор для испытания атмосферных условий магнетрона (MAC)

Пример испытательного комплекта для испытания атмосферных условий магнетрона (MAC).Фото: Испытание вакуумного прерывателя

Традиционные полевые испытания вакуумных прерывателей используют испытание с высоким потенциалом для оценки электрической прочности баллона, это испытание дает результат годен / не годен, который не определяет, когда или если давление газа внутри баллона снизилось. упал до критического уровня. В отличие от высокотемпературного теста, тестирование вакуумных прерывателей с использованием принципов магнетронных атмосферных условий (MAC) может обеспечить жизнеспособные средства для определения состояния вакуумных прерывателей до отказа.

Тест магнитного поля настраивается путем простого помещения вакуумного прерывателя в катушку возбуждения, которая создает постоянный ток, который остается постоянным во время теста. К разомкнутым контактам прикладывается постоянное напряжение постоянного тока, обычно 10 кВ, и измеряется ток, протекающий через VI.

Набор для проверки сопротивления заземления

Оборудование для проверки сопротивления заземления с принадлежностями. Фотография: AEMC

Комплект для измерения сопротивления заземления работает путем подачи тока в землю между испытательным электродом и удаленным зондом, измеряет падение напряжения, вызванное почвой, до заданной точки, а затем использует закон Ома для расчета сопротивления.

Наборы для испытания сопротивления заземления

представлены в различных стилях, наиболее распространенными из которых являются 4-контактный блок для проверки удельного сопротивления грунта и трехконтактный блок для проверки падения потенциала. Медные стержни или аналогичные стержни используются для контакта с землей вместе с катушками с небольшими многожильными проводами для измерения больших расстояний.

Измерительные клещи для измерения сопротивления заземления измеряют сопротивление заземляющего стержня и сети без использования вспомогательных заземляющих стержней. Они предлагают точные показания без отключения тестируемой системы заземления, но имеют ограничения.

Связано: 4 Важные методы проверки сопротивления заземления

Регистратор мощности

Существует много различных типов регистраторов мощности, которые различаются по размеру, точности и вместимости. Фотография: « Fluke

». Регистраторы мощности

— это устройства, используемые для сбора данных о напряжении и токе, которые могут быть загружены в программное обеспечение для анализа состояния электрической системы. Это инструменты для поиска и устранения неисправностей, которые используются для выявления электрических проблем, таких как скачки напряжения, провалы, мерцание и низкий коэффициент мощности.

Регистраторы мощности

также могут использоваться для измерения энергопотребления за определенный период времени, что полезно для инженеров, планирующих расширение системы, или для клиентов, желающих проверить свои счета за электроэнергию. Существует много различных типов регистраторов мощности, которые различаются по размеру, точности и вместимости.

Установка трехфазного регистратора мощности включает в себя обертывание проводов трансформаторами тока с разъемным сердечником и отсечение набора выводов от напряжения системы и заземления. Регистратор настроен для измерения в соответствии с конфигурацией системы в течение определенного периода времени, а также его можно просматривать в режиме реального времени с помощью ПК или встроенного экрана.

Инфракрасная камера

Инфракрасные камеры

доступны в различных стилях и разрешениях. Какая камера лучше всего подходит для проверки, зависит от типа проверяемого оборудования и условий окружающей среды. Фото: TestGuy

Тепловизоры — это камеры, которые обнаруживают невидимое инфракрасное излучение и преобразуют эти данные в цветное изображение на экране. Инфракрасные камеры чаще всего используются для проверки целостности электрических систем, поскольку процедуры тестирования являются бесконтактными и могут выполняться быстро при работающем оборудовании.

Сравнение тепловой сигнатуры нормально работающей части оборудования с той, которая оценивается на предмет аномальных условий, предлагает отличное средство поиска и устранения неисправностей. Даже если аномальное тепловое изображение до конца не изучено, его можно использовать для определения необходимости дальнейшего тестирования.

Тепловизоры классифицируются по точности и разрешающей способности детектора. Инфракрасные камеры высокого класса отличаются захватом изображений с высоким разрешением и точностью измерения температуры до десятых долей градуса или меньше.

Связанный: Инфракрасная термография для электрических распределительных систем

Тестер вибрации

Во время работы тестируемой машины акселерометр определяет ее вибрацию в трех плоскостях движения (вертикальной, горизонтальной и осевой). Фотография: Brithinee Electric

. Анализаторы вибрации

используются для выявления и обнаружения наиболее распространенных механических неисправностей (подшипники, несоосность, дисбаланс, ослабление) во вращающемся оборудовании. По мере появления механических или электрических неисправностей в двигателях уровни вибрации возрастают.Это увеличение уровней вибрации и шума происходит при разной степени тяжести развивающейся неисправности.

Акселерометры

используются для измерения вибрации при работающем оборудовании, а данные загружаются в программное обеспечение для анализа. Во время работы тестируемой машины акселерометр определяет ее вибрацию в трех плоскостях движения (вертикальной, горизонтальной и осевой).

Ультразвуковой тестер

Дуга, трекинг и корона — все это вызывает ионизацию, которая нарушает молекулы окружающего воздуха.Ультразвуковой тестер обнаруживает высокочастотные звуки, производимые этими излучениями, и переводит их в слышимые человеком диапазоны.

Звук каждого излучения слышен в наушниках, а интенсивность сигнала отображается на дисплее. Эти звуки могут быть записаны и проанализированы с помощью программного обеспечения ультразвукового спектрального анализа для более точной диагностики.

Обычно электрическое оборудование должно быть бесшумным, хотя некоторое оборудование, такое как трансформаторы, может издавать постоянный гул или некоторые устойчивые механические шумы.Их не следует путать с беспорядочным, шипящим жаром, неравномерным и хлопающим звуком электрического разряда.

Ультразвуковые извещатели также используются для обнаружения утечек воздуха в баках трансформаторов и выключателях с элегазовой изоляцией.

Банк нагрузки

Блоки нагрузки

доступны для различных применений и обычно имеют размер в зависимости от номинальной мощности в кВт. Фотография: ASCO Avtron

Блоки нагрузки

используются для ввода в эксплуатацию, обслуживания и проверки источников электроэнергии, таких как дизельные генераторы и источники бесперебойного питания (ИБП).Блок нагрузки прикладывает электрическую нагрузку к тестируемому устройству и рассеивает полученную электрическую энергию через резистивные элементы в виде тепла. Резистивные элементы охлаждаются моторизованными вентиляторами внутри конструкции блока нагрузки.

При необходимости можно соединить несколько блоков нагрузки. Некоторые банки нагрузки являются чисто резистивными, в то время как другие могут быть чисто индуктивными, чисто емкостными или любой их комбинацией. Банки нагрузки — лучший способ воспроизвести, подтвердить и проверить реальные потребности критически важных систем электроснабжения.

Тестер сопротивления батареи

Оборудование для испытания импеданса батарей

в основном используется на подстанциях и ИБП для определения состояния свинцово-кислотных ячеек путем измерения важных параметров батареи, таких как импеданс ячейки, напряжение ячейки, сопротивление межэлементного соединения и ток пульсации. Все три теста могут быть выполнены на одном устройстве.

Тестер импеданса батареи работает, подавая сигнал переменного тока на отдельную ячейку и измеряя падение переменного напряжения, вызванное этим переменным током, а также ток в отдельной ячейке.Затем он рассчитает импеданс. Используемый стандартный набор отведений — двухточечный, по Кельвину. Одна точка предназначена для подачи тока, а другая — для измерения потенциала.

Аккумуляторный ареометр

Удельный вес измеряется ареометром. Цифровые ареометры, подобные изображенному выше, — самый простой способ получить показания. Фото: BAE Canada.

Аккумуляторный ареометр используется для проверки состояния заряда аккумуляторного элемента путем измерения плотности электролита, что достигается путем измерения удельного веса электролита.Чем больше концентрация серной кислоты, тем плотнее становится электролит. Чем выше плотность, тем выше уровень заряда.

По мере старения аккумулятора удельный вес электролита будет уменьшаться при полном заряде.