Araç giriş sistemi

Herhangi bir içten yanmalı motorun çalışması, ünitenin silindirlerinde bir hava ve yakıt karışımının yanmasına dayanır. Her silindire hava ve yanıcı malzeme (benzin, dizel veya gaz) verilmesi gerektiği gerçeğine ek olarak, her maddenin hacminin doğru bir şekilde hesaplanması ve niteliksel olarak karıştırılması gerekir. Motorlar geliştikçe, verimliliklerini en üst düzeye çıkarmak için gereken sistemler de gelişir.

Motor verimliliği sadece yakıt sisteminin kalitesine ve ateşleme performansına bağlı değildir. Yakıt hava ile iyi karışmazsa, çoğu yanmaz, ancak egzoz borusundan arabadan çıkarılır (bunun katalitik konvertörü nasıl etkileyeceği açıklanmıştır burada). Verimliliği, çevre dostluğunu ve verimliliği artırmak için, güç ünitesinin çeşitli parametreleri iyileştirilmektedir.

Giriş sisteminin bunda hangi rolü oynadığını, hangi unsurlardan oluştuğunu, amacının ne olduğunu, çalışma prensibinin ne olduğunu düşünelim.

Araba giriş sistemi nedir

Halen yerli otomobillerde bulunan eski motorların böyle bir giriş sistemi yoktu. Karbüratör motorunda, borusu karbüratörden hava girişine geçen bir emme manifoldu vardır. Cihazın kendisi aşağıdaki çalışma prensibine sahiptir.

Belirli bir silindirdeki bir piston bir giriş vuruşunu tamamladığında, boşlukta bir vakum üretilir. Gaz dağıtım mekanizması giriş valfini açar. Manifold kanalından bir hava akışı hareket etmeye başlar. Karbüratörün karıştırma odasından geçerek, içine belirli miktarda yakıt girer (bu hacim, açıklanan jetler tarafından düzenlenir. ayrı ayrı). Hava temizleme, karbüratörün önüne takılan bir hava filtresi ile sağlanır.

Karışım, açık bir valf vasıtasıyla silindire emilir. Herhangi bir atmosferik motorun vakum çalışma prensibi vardır. İçinde, hava-yakıt karışımı, emme manifoldundaki bir vakum vasıtasıyla doğal olarak girer. İlkel alım sadece karbüratör odasına hava sağladı.

Bu sistemin önemli bir dezavantajı vardır - sistemin yüksek kaliteli çalışması doğrudan silindir kafasına bağlanan yolun yapısına bağlıdır. Ayrıca MTC kollektörden geçerken duvarlarına belli bir miktar yakıt düşebilir ve bu da otomobilin ekonomisini olumsuz etkiler.

Enjektör göründüğünde (ne olduğu ve nasıl çalıştığı anlatılır. ayrı ayrı), aynı işleve sahip tam teşekküllü bir emme sistemi oluşturmak gerekli hale geldi - havayı almak ve onu yakıtla karıştırmak, ancak çalışması elektronik tarafından kontrol edilecek.

Elektronik, optimum hava ve yakıt hacmi oranını daha verimli bir şekilde hesaplar ve bu parametreyi içten yanmalı motorun farklı çalışma modlarında korur. Ayrıca düşük motor hızlarında daha iyi silindir dolumu sağlar. Ünitenin girişindeki bu gelişme, yakıt tüketimini artırmadan performansını artırır. Optimum hava hacmi / yakıt oranı 14.7 / 1'dir. Girişin mekanik türü, ünitenin farklı çalışma modlarında bu oranı koruyamaz.

Daha önce arabada yalnızca havanın doğal olarak aktığı bir hava kanalı varsa (hacmi, hava kanalının ve aktüatörlerin fiziksel özellikleri tarafından belirleniyordu), o zaman modern bir araba, elektrik kontrolüne sahip farklı mekanizmalardan oluşan bütün bir sistemi alır. BTC'nin daha kaliteli olması sayesinde bir ECU tarafından kontrol edilirler.

Benzin (standart olmayan veya fabrika LPG'si kullanılır) dahil olmak üzere benzinin ve dizel motorların benzer bir giriş sistemi aldığını belirtmek gerekir. Ancak enjeksiyon tipine bağlı olarak biraz farklı bir cihaza sahip olabilir. Başka bir incelemede Enjeksiyon sistemlerinin çeşitlerinden bahseder.

Modern giriş sistemi, makinedeki diğer sistemlerle senkronize olarak çalışır. Örneğin, bu liste egzoz gazı devridaimini ve yakıt enjeksiyonunu içerir. Silindirleri hava-yakıt karışımının taze bir kısmıyla daha iyi doldurmak için, genellikle girişe bir turboşarj takılır. Bir arabadaki turboşarj nedir ayrı inceleme.

Giriş sisteminin çalışma prensibi

Giriş sistemi, silindir ve atmosfer arasındaki basınç farkına göre çalışır. Piston, giriş strokunda alt ölü merkeze hareket ettiğinde (strok yapıldığında, giriş ve egzoz valfleri kapalı olduğunda) ve içinden hava ve yakıtın tanka girdiği valf açık olduğunda görünür.

Hava miktarı doğrudan silindirin boyutuna bağlıdır. Bununla birlikte, bu hacim, motorun düşük hızda çalışabilmesi için ayarlanabilir ve gerekirse krank mili daha fazla kranklanabilir (araç hızlanırken). Çalışma modunu değiştirmek için gaz kelebeği adı verilen özel bir hava valfi kullanılır.

 Karbüratörde bu eleman gaz pedalıyla ilişkilidir. Valf ne kadar çok açılırsa, emme manifoldu yoluna o kadar fazla yakıt çekilir. Enjeksiyon motorları özel bir jikle alır. Bir kontrol ünitesine bağlı küçük bir elektrik motoruna sahiptir. Sürücü gaz pedalına bastığında bilgisayar, hava valfini ne ölçüde açacağını belirlemek için programlanmış algoritmaları kullanır.

İdeal hava ve yakıt oranını korumak için, gaz kelebeğinin yanında, sinyallerin elektronik kontrol ünitesine gönderildiği bir gaz kelebeği sensörü vardır (birçok modern sistemde iki hava sensörü monte edilmiştir: biri damperin önüne ve arkasındaki diğeri). Bu verileri aldıktan sonra, elektronik, enjektör memelerinden beslenen yakıt miktarını artırır / azaltır (yapıları ve çalışma prensipleri hakkında açıklanmıştır. başka bir makalede).

Enjeksiyon türüne bağlı olarak, giriş yolu biraz farklı bir tasarıma sahip olabilir. Örneğin, dağıtılmış bir modifikasyonda, giriş sistemi karışım oluşumunda yer alır. Bu tasarımda, enjektörler her bir manifold borusuna emme valflerine mümkün olduğunca yakın yerleştirilir. Çoğu modern enjeksiyon makinesi böyle bir sistem alır.

Motorun doğrudan enjeksiyonu varsa (dizel ünitelerde, tek değişiklik budur), o zaman giriş sistemi silindirlere yalnızca taze bir hava bölümü sağlar. Bu durumda, yakıtın yanması mümkün olduğu kadar etkilidir, çünkü karıştırma, giriş yolunda kayıp olmaksızın doğrudan silindir boşluğunda gerçekleşir.

Ayrıca, bu enjeksiyonun tasarım özelliklerinden dolayı (emme manifolduna ek kanatlar takılır, bunların çalışma senkronizasyonu elektrikli tahrikli ortak bir şaft ile sağlanır), yakıt sistemi farklı karışım oluşumu sağlayabilir. İki ana tür vardır:

1. Katman katman türü. Bu modda, nozül yakıtı silindire püskürterek hazne boyunca olabildiğince çok dağıtır. Gelen havanın sıcaklığı, benzinin buharlaşmaya başladığı ve hava ile daha iyi karıştığı için yüksektir. Bu mod, içten yanmalı motorda düşük hızlarda ve düşük yüklerde kullanılır.
2. Homojen (homojen) tip. Esasen zayıf bir karışımdır. Teorik olarak, valfler kapalıyken silindirdeki basınç, hava-yakıt karışımının yanması sırasında motor çıkışını doğrudan etkiler. Bundan, torku minimum yakıt tüketiminde artırmak için odaya giren hava hacmini arttırmanın gerekli olduğu sonucuna varabiliriz. Ancak dağıtılmış enjeksiyon durumunda aşağıdaki sorun gözlenir. BTC oranı hava miktarını artırma yönünde değiştirilirse (zayıf karışım), böyle bir karışım zayıf bir şekilde tutuşacaktır. Bu nedenle, bu tür karışım oluşumu, dağıtılmış tipteki enjeksiyon sistemlerinde kullanılmamaktadır. Ancak doğrudan enjeksiyon söz konusu olduğunda, bu gerçektir. Bujinin hemen yakınına nispeten az miktarda yakıt püskürtülmesi nedeniyle zayıf ateşleme mümkündür. Toplam basınçlı hava miktarı ile karşılaştırıldığında silindirde çok az yakıt vardır, ancak buji elektrotlarının yakınında zengin bir bulut olması nedeniyle motor önemli yakıt tasarrufu ile bile verimliliğini kaybetmez.

İşte VBM devresinin nasıl çalıştığına dair hızlı bir animasyon:

Emme manifoldu nasıl çalışır? (3 boyutlu animasyon)

Yakıt sisteminin türüne ve aktüatörlerin tasarımına bağlı olarak, bu tür daha da fazla mod olabilir. Her biri, motor devrini ve üzerindeki yükü kaydeden elektroniklerle çalıştırılır. Farklı karışım oluşturma modları sağlamak için her üretici kendi mekanizmalarını kullanır.

Örneğin, bazı motorlarda özel çok modlu nozullar takılır ve diğerlerinde gaz kelebeği valfine ek olarak giriş valfleri de takılır. Moda bağlı olarak, gaz kelebeği valfinden bağımsız olarak açılıp kapanabilirler.

Hava / yakıt karışımı yandığında, egzoz gazları egzozdan çıkarılır. Bu farklı bir araç sistemidir. Egzozu gidermenin yanı sıra, gaz akışındaki titreşimleri telafi eder ve motor gürültüsünü azaltır (egzoz sisteminin tasarımı ve amacı hakkında daha fazla ayrıntı için okuyun burada).

Fren servosu ayrıca emme manifoldunda üretilen vakumu kısmen kullanır. Yol boyunca egzoz gazı devridaim sistemini kesen bir valf ile donatılmıştır.

Modern giriş sisteminin şeması birçok farklı sensör ve aktüatör içerir, böylece motorun çalışma moduna veya güç ünitesindeki değişen yüklere bir saniyede uyum sağlar. Bazı modern modeller, amacı giriş kanalının uzunluğunu ve bölümünü değiştirerek içten yanmalı motorun verimliliğini artırmak olan özel bir teknoloji kullanır.

Bu yükseltme, düşük atmosferik motor devrinde maksimum torku elde etmenizi sağlar. Değişken uzunluk ve kesite sahip bir kolektörün tasarımı ve çalışma prensibi ayrıntılı olarak açıklanmıştır. başka bir makale.

Dizayn

Giriş sisteminin cihazı aşağıdaki unsurları içerir:

• Hava girişi. Her otomobil modelinin kendi tasarımı vardır. Bu ünitedeki temel unsur hava filtresidir. Bir tarafında açık bir branşman borusu bulunan bir kasaya yerleştirilir (genellikle her tarafı hava geçirmez şekilde kapatılmış bir tepsidir, ancak doğrudan hava girişine takılan açık filtreler de vardır), bir tarafında açık bir branşman borusu vardır. Bu delikten hava filtre elemanına girer, temizlenir ve giriş borusuna girer. Hava filtreleriyle ilgili ayrıntılar açıklanmıştır burada.
• Gaz kelebeği. Modern tasarımıyla, hava girişinden manifolda giden boruya takılan elektrikle çalıştırılan bir vanadır. Motorun ihtiyaçlarına ve yüklerine bağlı olarak, elektronik kontrol ünitesi, damperi açmak / kapatmak için uygun bir komut verir. Bu, iç hava akışını kontrol eder.
• Alıcı (veya toplayıcı). Gaz kelebeği ile silindir kafası arasına bir emme manifoldu takılmıştır. Bu karmaşık bir boru. Bir yandan, bir diğeri de birkaç dal borusuna sahiptir (bunların sayısı bloktaki silindir sayısına bağlıdır). Bu bölümün amacı, iç hava akışını silindirler arasında dağıtmaktır. Yakıt sistemi dağıtılmış tipte ise, yakıt enjektörünün sabitleneceği her boruya bir delik açılacaktır. Bu durumda, giriş sistemi doğrudan hava-yakıt karışımının oluşumuna dahil olur. Motorun doğrudan enjeksiyonu varsa (enjektörler, dizel motorlar için bujilerin veya kızdırma bujilerinin yanındaysa), o zaman giriş sadece hava beslemesini düzenler.
• Giriş kanatları. Bunlar, karışım oluşumunun türünü düzenlemek için manifold borularının içine monte edilen ek vanalardır. Bu elemanlar, direkt enjeksiyonlu içten yanmalı motorlarda kullanılmaktadır.
• Hava sensörleri. Damperin önündeki ve arkasındaki hava akışının gücünü ve sıcaklığını kaydederler. Bu sensörlerden gelen sinyaller kontrol ünitesine gönderilir.

ECU, giriş sisteminin tüm aktüatörlerinin senkronize çalışmasından sorumludur. Gaz pedalından, kütle akış sensöründen ve aracın donatıldığı diğer sensörlerden alınan sinyallere bağlı olarak elektronik, belirli bir algoritmayı etkinleştirir. Beyin programına göre tüm cihazlar aynı anda uygun sinyalleri alır.

Bu ne için

Gördüğünüz gibi, farklı sayıda sensör ve aktüatörden oluşan yüksek kaliteli bir giriş sistemi olmadan, ekonomik ama aynı zamanda oldukça dinamik ve çevre dostu bir araba yaratmak imkansız.

Modern giriş sistemlerinin tek dezavantajı, bakımın maliyeti ve karmaşıklığıdır. Karbüratör motoru tecrübeli bir oto tamircisinin çabalarıyla teşhis ve tamir edilebilirse, elektronikler sadece özel ekipman üzerinde kontrol edilir. Onarmak için uzman bir servis merkezini ziyaret etmeniz gerekir.

Ek olarak, arabanın giriş sistemi hakkında bir video dersi izlemenizi öneririz:

ICE Teorisi: Giriş Sistemleri

Sorular ve Cevaplar:

Motor girişi nedir? Diğer bir isim ise giriş sistemidir. Bu, birkaç boruya (silindir başına bir tane) ayrılan bir boruya bağlı bir hava girişidir. Temiz hava sağlamak ve bir VTS oluşturmak için sisteme ihtiyaç vardır.

Emme manifoldu büyütülürse ne olur? Aspire edilen manifoldun uzaması, daha yüksek giriş direncine neden olacak ve bu da VTS'nin daha zayıf yanmasına neden olacaktır. Bu, tork ve güçte bir azalmaya neden olacaktır.