La inyección directa

En la nube y en el
pendientes Revived hace menos de 20 años, recta, o directa, inyección cuenta con más de un siglo. Después de todos los motores que funcionan con combustible pesado, construidos de acuerdo con el mismo principio - los inyectores que se ubican dentro de las cámaras de combustión. Su desarrollo, como sabemos, diferentes diseñadores que participan en la segunda mitad del siglo XIX. Una patente se obtuvo por Rudolf Diesel en 1892. En 1925 el mundo fue testigo de otra construcción, puesta en marcha en la gasolina, que se enciende por la bujía. Pero entonces el motor era capaz de trabajar en muchos de líquidos inflamables - diesel, queroseno, aceite. Estas sustancias ya están encendidos por compresión.
Verdaderamente motor de gasolina con inyección directa apareció sólo en 1937. Fue una aviación conocido Daimler-Benz DB 601, para los que Bosch ha desarrollado un sistema de combustible mecánica. Resultó para la inyección directa de aviones - la mejor opción. Para una compensación en forma de ligero aumento de peso y las exigencias de calidad de combustible de 12 cilindros en V «obraznik" adquirido más poder y la estabilidad en todos los modos, incluyendo las condiciones de vuelo, incluidas "las acrobacias aéreas". DB 601 fue producido bajo licencia en Italia y Japón, en Alemania, el establecimiento de muchos de los aviones, el más famoso de los cuales - Messerschmitt BF 109.
En 1940, a modo de Daimler fue a BMW. La inyección directa los bávaros tenían un 14 cilindros de dos filas "estrella", conjuntos incluyendo el muy popular entre la Luftwaffe Focke-Wulf Fw 190. No muy lejos detrás de los alemanes, los diseñadores soviéticos. Similar en diseño de motores de inyección directa de BMW AL-82FN apareció en 1942 y ayudó a ganar el luchador La-5FN superioridad aérea. Y luego vino la era de los motores a reacción ...

DB 601 (izquierda), BMW 801 (en el centro), y AL-82FN (derecha) aparecieron en la misma época, pero diferente diseño. Motor Daimler-Benz era costumbre en el V12 sentido de la automoción. BMW y motor Soviética tenían una disposición radial de los cilindros en dos filas y escalonados. Eran diferentes de volumen y potencia. Casi 34 litros DB desarrolló el 1200-00 CV, BMW - 42 litros y más de un millar de "caballos". Y la misma cilindrada 'estrella' de Rusia obligó a 1700-1900 CV



Por inyección directa coche "devuelto" en 1951. El Goliat empresa alemana, la preocupación de propiedad Borgward, basándose en el ahorro de combustible en el contexto de la devastación de la posguerra, decidió lanzar una pequeña de dos tiempos bicilíndrico coupé con un motor con aparatos de combustible de Bosch. Modelo 700 Sport, sin embargo, no difirió apetito de combustible y, al mismo tiempo, exigió inusual para el servicio de coches carburador.

Goliat 700 Sport fue el primer coche, un ejemplo de la inyección directa de combustible. No podemos decir que la máquina falló. A tan sólo un pobre pueblo alemán no estaban preparados para la operación, incluso económico, pero difícil de mantener
motor


Ingenieros y comerciales de Mercedes-Benz tales problemas no parecen preocupados. 300 SL muestra de 1954 conocido como el "ala de gaviota", que tiene la misma "boshevsky" inyección de tres litros en el pabellón de "Seis", fue el vehículo de un orden diferente, no el presupuesto. Lo que hay que hablar de sus versiones deportivas de oradores de 1951. Y mientras más de esos "Flecha de Plata", que apareció más tarde para participar en la Fórmula 1 y ya habían V8.

"Camino» Mercedes-Benz 300 SL y su fila de tres litros "Seis", el poder de que con la ayuda de la inyección directa se ha planteado 115-240 CV Buen modelo apareció en las carreras "largas", hasta que una SLR 300 - ya con V8, también está equipado con un
inyección directa


Precámara
Racing - hay combustible y no se necesita de los demás, y muchos miles de recurso. Sin embargo, para ejecutar la inyección directa en la producción en serie de la compañía no tiene prisa. Aunque el trabajo en la obtención de carburación óptima sin duda eran. Por ejemplo, en los años 70 con un ojo en los diesel algunas empresas japonesas han experimentado con la combustión pre chorro cámara de ignición. Su esencia era asegurarse de que además de la principal por encima del pistón existió pre-cámara. Fue alimentado con una mezcla rica en una cámara convencional - pobres. Ignición se produce en la cámara de sedimentación a través de la bujía. Y ya desde que ve la antorcha quemó la mayor parte del combustible. Por cierto, la primera experiencia con un esquema similar se puso en la URSS. A mediados de los 50 partidos pequeños se estrenó "Seis" GAZ-51F. Ella era más fuerte de lo normal unidad de 10 CV y ligeramente más económico. Eso, al parecer, no compensó la complejidad de la producción de su cabeza. La situación con el motor japonés fue diferente. Consiguen rentable, pero con un margen que se acuesta en las entonces normas sobre las emisiones de CO, dada la concentración letal de óxido nítrico. Recordemos que el sistema de emisiones de calidad entonces todavía inexistente.

Durante un tiempo, desde el año 1982 de la culata con las válvulas precámara y extra todavía se produce en serie. Están equipadas con el motor modificado ZMZ-402, que está montado en el
GAZ-3102


Precámara chorro de encendido pospuso - probablemente hasta mejores tiempos. Acerca de inyección directa, de forma similar, y no se olvide. Desarrollo de tecnologías de procesamiento de metal y la electrónica de control de motor. Como resultado, Mitsubishi, por primera vez en 1996, seguido por Toyota en 1997, presentaron su GDI y D4.
Por capas
¿Por qué, se preguntan, qué necesitamos una inyección directa de combustible? Desde motores de aeronaves, o, por ejemplo, motores de Mercedes 50 de todas las claras. Hay inyección a través de una mejor comparación para rociar el carburador y obtener una mezcla homogénea de combustible en sí dieron aumento de potencia. Pero si ahora comparamos unidades idénticas con inyección directa y distribución, no hay diferencia en caballos de fuerza no se revela. En algún lugar de las características de la instalación con la inyección directa se ven aún peor. Entonces, ¿cuál es el punto? En un esfuerzo por seguir las tendencias generales de los productores - para aumentar la eficiencia y reducir el consumo de combustible y las emisiones. Todo esto previamente se ha logrado mediante la optimización de los procesos de mezcla de alimentación y de combustión. Ahora, la inyección de combustible ha alcanzado una nueva etapa en la evolución.
Lo que se necesita para esta "optimización"? A primera vista, un poco. La bomba de combustible de alta presión, inyectores dispuestos en la cámara de combustión y capaces de proporcionar una pulverización más fina. Y una forma especial de la parte inferior del pistón, que "endurece" la mezcla, para determinar su mejor mezclado y dirigir a la bujía. Pero esto es sólo la punta de inyección directa "física". Debajo de ella - "inteligente" de control electrónico, permite varias opciones de inyección
. Por ejemplo, la mayor parte del crédito y la esencia de la inyección directa - trabajo en el modo sin carga en mezcla ultra-delgado, con una proporción de aire y gasolina aproximadamente 40: 1. Esto simplemente no se rompe la vela. Tiene su propio truco - una pequeña cantidad de combustible suministrado a la cámara de combustión al final de la carrera de compresión. Torcer el uso de la gasolina molduras pistón concentrado en las velas, donde se convierte mezcla relativamente rica, y todo el resto de la cámara de combustión - los pobres. El primer destello de chispas, la segunda es a partir de ella. Trata de la denominada carga estratificada.

Hablando de nodos ubicados en una región de la cámara de combustión, la inyección directa no parece complicado. Bueno, dentro de la boquilla, así, en la parte inferior de las formas intrincadas de pistón. Sin embargo, un nuevo enfoque para la carburación hizo a nivel mundial para revisar y partes mecánicas, y el sistema de gestión del motor



Con una aceleración suave y el movimiento uniforme con motores de inyección directa se ejecutan en mezcla convencional con una relación de 14, 7: 1. Pero la transición de la mezcla superpoor a los ricos, es decir, una fuerte aceleración, también exigió un enfoque de ingeniería creativa. A fin de eliminar la detonación o la inflamación incontrolada en la carrera de admisión temprana inyecta una pequeña cantidad de gasolina, el enfriamiento de la cámara de combustión. La segunda alimentación se lleva a cabo al final de la carrera de compresión. Así motor "golpeando sus dedos," se trasladó a una mezcla rica de combustible.
Experimentos
Al parecer, él es el motor perfecto para todos los modos de tráfico. Económica en el tráfico y la conducción se mide, y capaz de "disparar" cuando sea necesario. Pero ¿a qué precio! En la década de 2000, todo el encanto de las nuevas tecnologías de primera para apreciar el pueblo del Lejano Oriente y Siberia. Mitsubishi Motors con GDI (inyección directa de gasolina), que inmediatamente apodado "Jedi", "acostumbrado" a la gasolina japonesa literalmente rebelarse contra nuestra "gasolina". No vamos a tocar el sistema de limpieza de gases de escape. Aunque la misma EGR, especialmente útil en el caso de inyección directa - para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno - es en sí misma una fuente de problemas. El catalizador está diseñado para la limpieza de nuevo a partir de NOx, podrían "frase" sólo rellenar el sustituto de combustible. Sin embargo, ni una sola vez, no con un depósito de suciedad de desactivación de gasolina y la bomba sumergible, el combustible que se suministra a la bomba principal. Él "sature", tratando de superar los atascos de tráfico en las líneas de sección transversal demasiado pequeña. Sucede que el duril sensor de presión, obligando de nuevo la bomba sumergible para operar a plena.
Toyotovskih sistema D4, en particular, lo que se había equipado con el "eterno» 3S, arrojó otra sorpresa. Su alta presión tipo émbolo de la bomba tiene dos características específicas. Con un considerable deterioro de los excedentes de gasolina no fluía completamente a través del canal de "el regreso", que cae directamente en el cárter y diluyendo el aceite de motor. Propietario continúa operando el coche en una pérdida de poder, de hecho, no sólo tenía que cambiar la bomba de combustible, sino también para restaurar la potencia del grupo motor. Pero para evitar que el "kapitalku" en otro caso sólo podía comprobar el nivel de aceite. Una de la goma de estanqueidad en la bomba tenía un pequeño curso de la vida, y después de un tiempo ... sí, otra vez la gasolina en el aceite y dos o tres niveles de la varilla.

Toyota solucionar rápidamente cualquier problema con la bomba, que se reunió en 3S-FSE. Los motores de la serie AZ asustada por la bomba de combustible es mucho más pequeño y coches con ella, como la minivan Gaia, popular. Es cierto, y por lo general tenían algún tipo de "vpryskovym distributivamente"
alternativa


"Experimentado" en los consumidores y BMW. 1, 6 y 2, 0 litros "cuatro» N43 y de tres litros "seis» N53, N54 y N55, que apareció en 2007, en un grado u otro causa problemas. Especialmente distinguida N54. Hubo problemas con la bomba de alimentación, un sensor de presión boquillas. Bomba goleó varias veces, y en 2010 la preocupación del mercado de América del Norte en los modelos con este motor decidió una campaña revocable.
Nissanovskie "Seis» VQ con Neo Di y folksvagenovskie FSI y TFSI de inyección directa de motores y sin abatido en la electrónica e incluso el grupo pistón. Sin embargo, sus dolencias características de inyección directa que son específicos para ellos, no sufrieron. Probablemente la experiencia negativa de Mitsubishi y Toyota estudiados a fondo y de manera eficiente. Lo mismo se puede decir sobre el sistema HPi en Peugeot y Citroen, en IDE en Renault, CGI en Mercedes, o sobre Sci EcoBoost motor de Ford. Algunas historias de horror acerca de su inaudible inyección rendimiento. Sin embargo, "los franceses" uso directo dosificado. Nissan de Neo Di casi se negó, su aplicación en algunos casos (por ejemplo, 190-hp Juke Patrol o la última generación). Toyota continúa su desarrollo, pero la dirección del combinado - distribuido directamente-- inyección, que existe en varios modelos para el mercado interno y en absoluto Lexus. En Mitsubishi de GDI, parece abandonado. De todos modos, en los coches, en las generaciones pasadas que había ahora soportar sistemas de combustibles tradicionales. Misa de inyección directa fiel VAG, le pasó con Mercedes BMW, parcialmente Ford, Hyundai y GM.

Toyota y Lexus fueron a la inyección directa combinado. Cada cilindro servir a dos boquillas - una cámara de combustión para una segunda válvula en el conducto de admisión. En el modo sin carga funciona de la primera (izquierda), durante la aceleración y a altas velocidades - tanto



En el arranque en frío a trabajar como ambos inyectores. "Distribución" suministra el combustible a la carrera de admisión, "directamente" - en la carrera de compresión. ¿Por qué es necesario todo esto? El potencial de desarrollo del motor de combustión interna es en gran medida agotado. En este caso, los motores deben cumplir con las estrictas normas para el medio ambiente, sean rentables y siguen siendo poderosos. Sólo se puede lograr esto a través de tales "matiz de alta tecnología»



Normas de explotación
En general, no todos los fabricantes y cada modelo está listo para utilizar inyección directa. Con la "marca de calidad" del todo claro, la tecnología avanzada, podemos decir, poner en el estado. "Folk" es la marca estratificado cargo en la mayoría de modelos que adoptan poprestizhnee y no en todos los mercados. La situación aquí como con los motores diesel equipados con common rail, que algunas empresas todavía no se atreven a ofrecer en nuestro mercado.
Más precisamente, la peor. De hecho, un nodo clave de todo el sistema - bomba - trabaja en los mismos principios que un dispositivo similar en motores diesel. La pulverización, que es necesaria para la preparación de la mezcla de ultra-delgado y homogéneo se obtiene gracias a las presiones muy altas. Si las bombas convencionales se desarrollan alrededor de 3-4 atm, estos ya proporcionan 50-130 atm. Y, básicamente, no importa lo que en el diseño de la bomba - uno que tiene un émbolo, tres, o siete, o tal vez la presión se desarrolla con la ayuda de placas paralelas separadas. Tal atmósfera alcanza un alto, el mecanizado de alta precisión. Para ellos, incluso el azufre - abrasivo, por no hablar de las "inclusiones sólidos extraños." Y el agua, hay que confesar, todavía se interpone en nuestro combustible similar al sulfúrico u otro ácido "vigorosa". "Veredicto" bomba o al menos reducir significativamente su vida, causan interrupciones debido a la gasolina de pulverización "áspera" repostar sólo es rico como combustible "aditivos" capaz. La compra de un coche con inyección directa, que será operado lejos de la civilización, de la gasolinera donde no se vierte exactamente cóctel de agua cruda y no es aún una lotería - forma garantizada de servicio. ¿Por qué, correr en una mezcla letal para la bomba y puede ser más o menos en las grandes ciudades. Y tales casos no son masivamente, pero allí.

La bomba de combustible de alta presión accionada por el árbol de levas, pero no siempre es fácil de acceder a él. Dicho sea de paso, es bastante lógico para agregar combustible, lubricantes y aditivos de limpieza, lo que está disponible comercialmente. Pero los fabricantes no permiten. Sólo el combustible que Rusia reconoció la calidad (que es, por supuesto, la gasolina Euro 4 o Euro 5). Por lo tanto, ningún ajuste de los equipos de combustible a nuestras condiciones no



Y contar con la garantía de que el vehículo comprado a un distribuidor en este caso no es necesario. Tomar muestras de gasolina y demostrar fácilmente que el fracaso es causado por el combustible de mala calidad. Mientras tanto, el costo de la bomba de inyección es bastante alto -. From 10-50000 Rub. Así, de hecho, también hay que cambiar los inyectores. También operan con alta presión y como susceptible al desgaste. Tiene 3, 5-6000. Frote. cada uno. Plus reparación tiempo durante el cual la víctima de nuestro combustible, por supuesto, no va a recibir un vehículo de sustitución.
Y en una bomba de alta presión del motor diesel aún funciona en el entorno de "grasa" en Local. Y la gasolina - que la capacidad de lubricación?! En general, la bomba de combustible de desgaste, incluso bajo condiciones de invernadero en un combustible ideal. Hable sobre el recurso, incluso se aproxima al de una bomba convencional no es necesario. Y lo que es este recurso? El fabricante declara que la bomba está diseñada para toda la vida útil del vehículo. Sin embargo, como sabemos, este "tiempo" para las empresas es a menudo una garantía. 100 mil. Los componentes del sistema de combustible Km, y la verdad se estira. Incluso 150. Sin embargo, la elección de un coche usado con tales carreras, no ponen inmediatamente en los gastos de operación el costo de la bomba y los inyectores. Y, además, se tiene en cuenta que el sistema EGR y el cuerpo del acelerador requiere limpieza relativamente frecuente. En el contexto de los trabajos sobre la mezcla de ultra-delgado por lo que en el tráfico de la ciudad, estos sitios son capaces de crecer más de un 20 por mil. Km o menos. Para la comparación, los dos litros "directa" Focus motor III, donde no hay reciclaje, la limpieza de la ingesta necesita 40-50000. Km. En los casos más graves incluso tener que limpiar los canales de la cabeza del cilindro. Para minimizar este efecto, de vez en cuando 500-1000 km pena dar el motor a altas revoluciones.

Nodo EGR limpia y después de un cierto kilometraje para los atascos. Probablemente tenga que limpiar los canales en la cabeza del cilindro y, por supuesto, la válvula de mariposa. Última después es necesaria la limpieza también a adaptar el escáner



Así que si usted tiene que tener miedo de la inyección directa? Sí, los motores con él cuando los canales contaminados están perdiendo poder. Los propietarios están asociadas a la estación de gas con combustible de alta calidad. Algunos ahorros reales de la gasolina en el reclamado 10-15% o incluso el 20% se manifiestan sólo en condiciones ideales, es decir, a la velocidad de ralentí o baja. Por último, en cualquier momento, el equipo de inyección de combustible puede requerir las inversiones financieras inesperadas. Pero, por ejemplo, las transmisiones modernas sin ningún tipo de gasolina en la que "más suave" y más costosos de reparar. Y luego, observando ciertas reglas, que podemos esperar un funcionamiento sin problemas.