Механизм впрыска топлива

Трудно представить себе впрыск топлива при скорости несколько тысяч оборотов в минуту. Как можно перекачивать жидкое топливо с такой высокой частотой?

Ответы (1)

На четырехтактном (четырехтактном) двигателе с последовательным впрыском топлива топливные форсунки срабатывают на 1/2 частоты вращения (т. е. скорость двигателя 3000 об/мин соответствует 1500 импульсам форсунки в минуту), что как раз и является такая же скорость, при которой срабатывает свеча зажигания для одного цилиндра. Четыре фактора позволяют инжектору работать на этой скорости.

Во-первых, электричество движется со скоростью света. Это дает инжектору преимущество перед скоростью двигателя. При проектировании инжектора инженеру необходимо учитывать гармоники инжектора. Это означает, что форсунка должна закрываться достаточно быстро, чтобы полностью перекрыть подачу топлива на максимальной скорости, на которой она должна работать. Это делается путем установки пружины нужного размера и веса. Для его открытия используется электромагнит. Это может перемещать кусок металла, пусть и не со скоростью света, но очень быстро. Блок управления двигателем (ECU) сообщит форсунке, чтобы она оставалась открытой в течение периода времени (называемого длительностью импульса).), что в сочетании со следующими двумя факторами позволяет подавать надлежащее количество топлива с учетом рабочих потребностей двигателя (частота вращения, нагрузка и т. д.).

Вторая часть этого уравнения представляет собой размер отверстия форсунки. Это позволяет впрыскивать определенное количество топлива в любой момент времени.

Третья часть – это давление, при котором топливо вводится в систему. Если все остальное остается прежним (ширина импульса, размер форсунки и т. д.), по мере увеличения давления топлива количество топлива, проходящего через форсунку, увеличивается. Например (и это произвольные числа), если топливная система находится под давлением 30 фунтов на квадратный дюйм, а форсунка рассчитана на скорость 30 фунтов в час, если вы увеличите давление до 45 фунтов на квадратный дюйм (в 1,5 раза больше нормального давления), вы можете ожидать увидеть скорость 45 фунтов в час выходит из инжектора. Есть момент, когда это станет спорным, поскольку данное отверстие может пропускать только определенное количество топлива, но это уже другая история.

Четвертая часть нашей истории такова: на самом деле для работы отдельного цилиндра двигателя не требуется много топлива. Если небольшой четырехцилиндровый двигатель расходует 40 миль на галлон, сколько фактических оборотов двигателя требуется, чтобы заставить его двигаться по дороге? Разберем математику. Давайте предположим, что наш маленький воображаемый автомобиль, мчащийся по дороге со скоростью 60 миль в час, делает это при частоте вращения двигателя 2000 об/мин. Скорость 60 миль в час соответствует одной миле в минуту. Таким образом, каждую милю, которую вы проезжаете, ваша форсунка срабатывает только 1000 раз, или почти 17 раз в секунду. Это на самом деле не так уж и быстро, если учесть, что большинство движущихся изображений работают со скоростью 24 кадра в секунду, а глаз может видеть с частотой ~ 60 Гц. Что все это значит? Форсунка не должна быть открыта очень долго и даже не должна быть открыта очень далеко, чтобы позволить достаточному количеству топлива попасть в цилиндр, чтобы он мог работать.

Хороший вопрос, @Zaid. Я никогда не видел измерения отношения при рассмотрении объема, но это определенно подтверждает суть. Спасибо.
Удалил мой предыдущий комментарий, так как стехиометрическое соотношение по объему составляет 11 500: 1.