Spis treści: Konstrukcja silnika GDI ⤓ Tryby pracy silnika GDI ⤓
Konstrukcja silnika GDI
Kluczowe różnice konstrukcyjne między silnikiem GDI a silnikiem z wielopunktowym wtryskiem paliwa (MPI).
1. Wyższy stopień sprężania (około 11 -12).
2. Specjalnie ukształtowany kolektor dolotowy (z rezonatorem). Kanały dolotowe są proste, pionowe, co zapewnia utworzenie w cylindrze tzw. "odwrotny wir" ładunku powietrza, który kieruje mieszankę paliwowo-powietrzną na świecę zapłonową i poprawia napełnienie cylindrów powietrzem.
3. Tłoki z wklęsłym dnem, za pomocą których mieszanka paliwowo-powietrzna kierowana jest w okolicę świecy zapłonowej.
4. Oprócz konwencjonalnej pompy zbiornika paliwa (pompy niskiego ciśnienia) instalowana jest wysokociśnieniowa pompa paliwa (HFP) z napędem mechanicznym z wałka rozrządu, wytwarzająca ciśnienie 5,0 - 5,5 MPa. Aby zapewnić dokładność dozowania, zainstalowany jest czujnik ciśnienia paliwa.
Uwaga: ponieważ pompa wtryskowa do normalnej pracy wymaga dokładnego oczyszczenia paliwa, zastosowano wielostopniowy układ filtracji paliwa: oprócz filtra na wlocie pompy do zbiornika oraz standardowego filtra paliwa, wewnątrz pompy zamontowane są mikrofiltry. pompa wtryskowa.
5. Dysze z atomizerami wirowymi tworzącymi palnik do atomizacji paliwa o różnych kształtach, w zależności od trybu pracy silnika (w trybie mocy – stożkowy, w trybie spalania mieszanki ultraubogiej – palnik kompaktowy). W celu wzmocnienia sygnału (napięcie 100 V) sterującego wtryskiwaczami instalowany jest sterownik sygnału sterującego wtryskiwaczami.
6. Przepustnica ze sterowaniem elektronicznym (serwonapęd), sterownikiem i wykorzystującym sygnał z czujnika położenia pedału przyspieszenia. Kierowca nie steruje bezpośrednio przepustnicą, a jedynie "aktywuje" czujnik położenia pedału przyspieszenia. Położenie przepustnicy zmieniane jest przez elektroniczną jednostkę sterującą w zależności od warunków pracy silnika i sygnałów czujników.
(Oryginalny materiał znajduje się tutaj MitsubishiMan.ru)
7. Zespół układu recyrkulacji spalin z serwonapędem zaworu recyrkulacji spalin (silnik krokowy). Recyrkulacja spalin zachodzi głównie wtedy, gdy silnik pracuje na ultraubogim trybie spalania.
8. Oddzielna cewka zapłonowa dla każdej świecy zapłonowej. Nie stosuje się przewodów świec zapłonowych wysokiego napięcia.
9. Na zestawie wskaźników zainstalowana jest dodatkowa lampka kontrolna sygnalizująca włączenie trybu "GDI ECO" (tryb spalania mieszanki ultraubogiej).
10. W przypadku elektronicznej jednostki sterującej silnikiem i wariatorem, oprócz sygnałów składowych zaznaczonych na rysunku "Schemat ogólny układu wtrysku paliwa GDI", sygnałów ze stacyjki (zaciski "ST" i "IG"), linii energetycznej, wyłącznik klimatyzacji, obciążenie stosowane również w klimatyzacji, czujnik ciśnienia czynnika chłodniczego, wyłącznik blokady rozruchu, wyłącznik czujnika ciśnienia płynu w układzie hydraulicznym wspomagania kierownicy, wyjście generatora "FR", wyłącznik światła hamowania, elektryczna jednostka sterująca, serwoprzepustnica, czujnik położenia pedału przyspieszenia (kanał nr 1), włącznik czujnika pedału przyspieszenia całkowicie zwolniony i sygnał otwarcia obwodu wtryskiwaczy (sterowanie).
Ogólny schemat układu wtrysku paliwa GDI. 1 - czujnik tlenu, 2 - czujnik masowego przepływu powietrza, 3 - czujnik temperatury powietrza dolotowego, 4 - czujnik położenia przepustnicy (kanał nr 2), 5 - czujnik położenia wałka rozrządu, 6 - czujnik położenia wału korbowego, 7 - czujnik ciśnienia atmosferycznego, 8 - czujnik temperatury płynu chłodzącego silnik, 9 - czujnik spalania stukowego, 10 - czujnik ciśnienia paliwa, 11 - czujnik temperatury katalizatora, 12 - czujnik położenia przepustnicy (kanał nr 1), 13 - sterownik sygnału sterującego wtryskiwaczami, 14 - siłownik zaworu recyrkulacji spalin, 15 - elektrozawór płukania kanistra, 16 - siłownik przepustnicy; a - do zbiornika paliwa, b - od niskociśnieniowej pompy paliwa, c - wysokociśnieniowa pompa paliwa (HPF) i regulator ciśnienia paliwa (wysokie ciśnienie), d - wtryskiwacz, e - adsorber, f - filtr powietrza, g - powietrze, h - katalizator wstępny (na kolektorze wydechowym), i - katalizator główny (pod podłogą nadwozia).
Uwaga: Sygnały oznaczone przez komponenty wykorzystywane są przez elektroniczną jednostkę sterującą silnika; oznaczone " ☆ " to siłowniki.
11. Urządzeniami wykonawczymi są, wraz z zaznaczonymi elementami, przekaźnik (nr 1 i nr 2) pompy paliwa w zbiorniku, przekaźnik główny systemu wtrysku przekaźnik sprzęgła elektromagnetycznego sprężarki klimatyzacji, kontrolka "CHECK ENGINE" (sprawdź silnik), obwód autodiagnostyki, cewki zapłonowe, wyjście "G" alternatora, element grzewczy czujnika tlenu przekaźnik sterowania wtryskiwaczami, przekaźnik serwo przepustnicy, sterownik serwa przepustnicy, wskaźnik włączenia trybu "GDI ECO", kontroler wentylatorów.
12. Sygnał czujnika położenia przepustnicy (kanał nr 1) wykorzystywany jest przez serwomechanizm przepustnicy. Wykorzystywane są również sygnały z linii energetycznej, czujnika położenia pedału przyspieszenia (kanał nr 2) oraz elektronicznej jednostki sterującej silnika i wariatora.
Tryby pracy silnika GDI
Aby precyzyjnie kontrolować proces spalania, silnik GDI wykorzystuje trzy tryby dostarczania paliwa.
Uwaga: a - stosunek powietrza do paliwa.
1. Tryb spalania mieszanki ultraubogiej (tryb "GDI ECO").
Tryb ten działa, gdy samochód porusza się ze stałą prędkością (do 120 km/h) lub gdy silnik pracuje na biegu jałowym. Paliwo wtryskiwane jest pod koniec suwu sprężania w postaci zwartej mgły, która odbija się od denka tłoka i kierowana jest w okolicę świecy zapłonowej. Chociaż w głównej objętości komory spalania mieszanka jest wyjątkowo uboga (a ~ 30-40), ładunek w okolicy świecy zapłonowej jest na tyle wzbogacony, że następuje zapłon od iskry i zapalenie reszty mieszanki.
Uwaga: gdy silnik pracuje w tym trybie, zapala się kontrolka włączenia trybu "GDI ECO" na zestawie wskaźników.
2. Tryb zasilania.
Tryb ten działa, gdy pojazd porusza się z dużą prędkością lub przyspiesza. Paliwo wtryskiwane jest podczas suwu ssania, mieszając się z powietrzem i tworząc jednolitą (jednorodną) mieszankę, jak w konwencjonalnym silniku z wtryskiem do kolektora. Skład mieszaniny jest zbliżony do stechiometrycznego (a ~ 15).
3. Tryb dwustopniowy (dotyczy tylko modeli z kierownicą po lewej stronie).
a) Tryb ten działa, gdy samochód intensywnie przyspiesza, aby zapewnić maksymalny moment obrotowy przy niskich prędkościach. Najpierw podczas suwu ssania wtryskiwana jest mniejsza porcja paliwa, która chłodzi powietrze i tworzy ultraubogą mieszankę (a ~ 60). Następnie podczas suwu sprężania wtryskiwana jest większa część paliwa i mieszanka staje się znacznie bogatsza (a ~ 12). Po spaleniu mieszanki uzyskuje się dużą moc i moment obrotowy silnika,
b) Tryb ten (w połączeniu ze specjalnie zaprojektowanym kolektorem wydechowym) pozwala na szybkie rozgrzanie katalizatora trójdrożnego po uruchomieniu silnika.
