Двигатель - самая важная часть автомобиля. Именно благодаря этому агрегату машина приводится в движение. Нет двигателя - машина превращается в обычную повозку. Телегу. Только в эту телегу лошадей не запрячь.
При помощи двигателя энергия сгорания топлива или энергия электрическая преобразуются в механическую энергию, которая необходима для движения.
Традиционно на автомобилях применяются двигатели внутреннего сгорания на бензине или дизельном топливе, используются также газовые двигатели, всё чаще начинают применять гибридные двигатели, которые представляют собой симбиоз двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Очень много разработок в области электрических двигателей. Однако, данный тип двигателя пока не получил широкого распространения.
Двигатели внутреннего сгорания
Бензиновые двигатели внутреннего сгорания
В цилиндрах таких двигателей сжатая воздушно-топливная смесь воспламеняется искрой. Мощность двигателя регулируется путем регулирования потока воздуха, при помощи дроссельной заслонки.В автомобилях, возраст которых составляет 10 лет и старше, управление дросселем осуществлялось путем нажатия на педаль газ. На современных автомобилях тоже нужно нажимать на газ, но только для того, чтобы послать сигнал ЭБУ (электронному блоку управления, «мозгам»), управляющему дроссельной заслонкой.
Виды бензиновых двигателей Бензиновые двигатели могут быть карбюраторными и инжекторными. Бензиновые двигатели различаются по числу и расположению цилиндров, по способу охлаждения (воздушное и масляное охлаждение), по способу наполнения цилиндров воздухом (атмосферные, с наддувом, компрессорные) и другие.
Карбюраторные бензиновые двигатели
В карбюраторном двигателе горючая смесь приготавливается, собственно в карбюраторе. Основных видов карбюратора три:
- поплавковый;
- мембранно-игольчатый;
- барботажный.
Барботражный карбюратор
1 - дроссельная заслонка
Мембранно-игольчатый карбюратор создан как самостоятельная часть, элемент автомобиля. Устройство состоит из нескольких камер, которые разделены мембранами и соединенны штоком с иглой на конце, которая запирает седло клапана подачи бензина. Достоинством данного карбюратора является то, что его можно размещать в любом положении, относительно поверхности земли. Недостаток - сложность настройки. Обычно такой карбюратор устанавливается на газонокосилки, бензорезы и т.п. Но в качестве вспомогательного устройства, его можно обнаружить на автомобиле ЗИЛ-138.
Поплавковые карбюраторы составляют подавляющее большинство существующих в природе карбюраторов. Именно поплавковые карбюраторы устанавливаются на автомобили. Стоит заметить, что модификаций данного типа карбюратора огромное множество. Но, в обязательном порядке, в его состав входит поплавковая камера и смесительная камера.
Инжекторные двигатели
Инжекторная система впрыска топлива стала активно применяться в 80-х годах прошлого века. Инжекторные двигатели отличаются от карбюраторных тем, что в инжекторной системы происходит принудительный впрыск топлива во впускной коллектор или цилиндр.
В настоящее время в большинстве инжекторных двигателей используется электронная система впрыска. А происходит это так: в контроллер с датчиков собирается всевозможная информация, в том числе о положении коленвала, положении дросселя, скорости автомобиля, температуры охлаждающей жидкости и входящего воздуха. На основании этих данных контроллер подает сигналы форсункам, системе зажигания, регулятору холостого хода и другим системам.
Инжектор, по сравнению с карбюратором имеет ряд преимуществ:
- уменьшение расхода топлива;
- упрощение запуска двигателя;
- уменьшение вредных выбросов;
- отсутствие необходимости в ручной настройке системы.
Но есть и недостатки:
- постоянная необходимость в напряжении питания;
- нужда в специальных познаниях, в случае ремонта.
Особенности современных бензиновых двигателей Во многих моделях современных автомобилей применяется для каждой свечи своя отдельная катушка зажигания. Особенно характерно это для японских автомобилей.
Чтобы решить проблему «зависания» заслонок, во многих «больших» двигателях используют по два впускных и выпускных клапана на цилиндр.
Как уже было отмечено, в большинстве современных автомобилей используется электронная педаль газа.
Дизельный двигатель
Как и бензиновый, дизельный двигатель является агрегатом внутреннего сгорания. Только в качестве топлива в таком двигателе можно использовать широкий диапазон жидкостей: от керосина и мазута до пальмового и рапсового масла.Принцип работы четырехтактного дизельного двигателя
1-й такт: открывается впускной клапан, «всасывая» в цилиндр воздух, после этого впускной клапан начинает закрываться, а выпускной - открываться.
2-й такт: поршень сживает воздух.
3-й такт: поршень двигается к верхней мертвой точке, в горячий воздух распыляется топливо, которое воспламеняется, а продукты сгорания двигают поршень вниз.
4-й такт: поршень идет вниз, продукты сгорания удаляются через выпускной клапан.
С некоторыми особенностями, но по такому принципу работают практически все ДВС с поршневой системой.
Особенности дизельного двигателя, топлива и автомобилей с дизельным двигателем:
- - двигатель имеет КПД до 50 процентов;
- - дизельный двигатель не имеет возможности набирать высоких оборотов. Топливо не успевает за короткое время догореть. По причине высокой механической напряженности детали дизельного двигателя дорогостоящие и массивные.
- - дизельный автомобиль более экономичен и отзывчив в движении.
- - дизельное топливо нелетучее, а следовательно более безопасное. Кстати, вредных веществ дизель выбрасывает меньше, чем бензиновый двигатель. Но, катализаторы, установленные на инжекторных автомобилях, нивелируют разницу.
- - дизельное топливо при низких температурах часто застывает и парафинируется, что может означать одно: дизель труднее завести зимой.
- - современные дизельные двигатели чаще всего идут в комплекте с турбинами и интеркуллерами.
Самым большим дизельным двигателем является 14-ти цилиндровый судовой Wartsila-Sulzer RTA96-C, рабочий объем которого более 25 литров, мощностью 108920 лошадиных сил.
Самый мощный «грузовой» дизель MTU 20V4000 устанавливается на карьерные самосвалы «Либхерр». Он имеет конфигурацию V20, объем - 95, 4 литра и мощность 4023 лошадиных силы.
Самый большой «легковой» дизель устанавливается на Ауди Кью 7. Его рабочий объем - 6 литров, он имеет V-образную форму и 12 цилиндров. Мощность двигателя - 500 лошадиных сил.
Газовый двигатель
В газовом двигателе в качестве топлива используются углеводороды. Он тоже относится к ДВС.Газовое топливо, как правило, закачивается в баллон, установленный на автомобиле, под высоким давлением. Газовый редуктор понижает давление газовой жидкости или паров до атмосферного, через форсунки смесь впрыскивается в двигатель, где воспламеняется при помощи искры.
Комбинированные ДВС
Данный тип двигателя называется так потому, что он представляет собой комбинацию поршневого и лопаточного устройств.Наиболее распространен среди комбинированных - поршневой двигатель с турбонагнетателем. Принцип действия такой: в результате действия выхлопных газов на лопатки турбины раскручивается её ротор, вал, а также ротор компрессора, нагнетающего кислород в двигатель. Таким образом, энергия выхлопных газов, которая без турбонагнетателя не использовалась бы, нашла свое применение.
Дополнительные системы, необходимые для ДВС
Двигатель автомобиля сравнивают с человеческим сердцем. Сердце не может функционировать без взаимодействия с другими органами в организме. Так и двигателю для нормальной работы нужно несколько дополнительных систем.Конечно же, большинство двигателей не может работать без трансмиссии, потому что эффективен ДВС только в узком диапазоне оборотов. Впрочем, сейчас активно ведутся разработки по созданию гибридных двигателей, которые всегда должны работать в оптимальном режиме.
Двигателю нужны система зажигания, выхлопа и охлаждения. О последней стоит поговорить более подробно.
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания
Система охлаждения представляет собой набор устройств, которые подводят к конкретным элементам двигателя охлаждающую среду, отводящую от них в атмосферу лишнюю теплоту. Система охлаждения двигателя имеет целью поддержание температуры двигателя в рабочих параметрах.Когда в цилиндре сгорает топливная смесь, температура достигает 2000 градусов. Охлаждающая жидкость обязана поддерживать температуру двигателя в пределах 80-90 градусов.
Система охлаждения двигателя может быть воздушной, жидкостной и гибридной.
Воздушное охлаждение
Воздушное охлаждение - самое простое из типов охлаждения двигателя. Оно может быть естественным и принудительным. Оно осуществляется путем установки развитого оребрения на внешней поверхности цилиндров. Такое охлаждение имеет значительные недостатки. Так воздух не может отводить значительные массы тепловой энергии. А некоторые участки двигателя подвергаются опасности локального перегрева. Воздушное охлаждение устанавливается на мопеды, мотоциклы, скутеры.Принудительное воздушное охлаждение осуществляется путем установки вентиляторов, оребрения и помещения системы в защитный кожух. Здесь также существует опасность локального перегрева участков двигателя, которые недостаточно обдуваются воздухом. Кроме того, повышается уровень шума агрегата. В Советском союзе системой воздушного охлаждения был оснащен автомобиль Запорожец.
Дизельный грузовой автомобиль Татра до 2010 года оснащался системой принудительного воздушного охлаждения. Многие трактора, преимущественно легкие и средние используют аналогичную систему охлаждения.
Двигатель Lombardini 11LD 626-3NR - 4-х тактный трёхцилиндровый дизельный двигатель с горизонтальным расположением вала отбора мощности и воздушным охлаждением.
Жидкостное охлаждение
В данном типе систем охлаждения двигателей охлаждающая жидкость перемещается по замкнутому контуру. А тепло выдувается при помощи радиатора, установленного под капотом авто.Жидкостная система охлаждения предусматривает следующие составные части:
- Рубашка охлаждения - полость, которая охватывает части двигателя нуждающиеся в охлаждении. По этой полости циркулирует охлаждающая жидкость.
- Помпа, которая обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру.
- Термостат - устройство поддерживающее рабочую температуру жидкости. Если температура не достигла рабочей, то термостат направляет жидкость по малому кругу циркуляции.
- Радиатор. Он выводит тепло из системы.
- Вентилятор, создающий поток воздуха, направленный на радиатор для ускорения вывода тепла из системы.
- Расширительный бак.
Охлаждение масла
Очень часто, особенно в случаях с двигателями большой мощности, нуждается в охлаждении и масло. Масло охлаждается при помощи охлаждающей жидкости, или же при помощи воздуха, с использование отдельного радиатора.Испарительная система охлаждения
При такой системе охлаждения охлаждающая жидкость или вода доводятся до кипения, в результате чего теплонагруженные элементы двигателя охлаждаются. Испарительная система охлаждения до сих пор применяется для понижения температуры мощных дизельных агрегатов в Китае.История создания
Известно, что в 1807 году француз де Ривас сконструировал первый поршневой двигатель. Несмотря на то, что устройство, которое получило название «машина де Риваса», работала на сжиженном водороде, оно имело ряд признаков двигателя внутреннего сгорания. В частности, шатунно-поршневую группу, зажигание с искрой. Француз Ленуар в 1860 году сконструировал двухтактный газовый двигатель внутреннего сгорания. Мощность этого устройства составляла около 12 лошадиных сил, искра подавалась от внешнего источника, а коэффициент полезного действия не превышал 5 процентов. Между тем, двигатель Ленуара имел практическое применение. Его устанавливали некоторое время на лодки.Немец Отто, изучив устройство Ленуара, построил в 1863 году атмосферный двухтактный одноцилиндровый двигатель, который имел КПД уже 15 процентов. При этом, топливо воспламенялось при помощи открытого пламени. В 1876 году все тот же Отто построил четырехтактный газовый ДВС.
А вот первый карбюраторный двигатель внутреннего сгорания был сконструирован в России в 1880-х годах. Его создателем стал О. С. Костович.
В 1885 году Даймлер и Майбах создали карбюраторный бензиновый двигатель. Сдела двигатель был для мотоцикла. Но в 1886 году его установили на автомобиль.
В 1897 году Дизель усовершенствовал двигатель Даймлера-Майбаха, оснастив его зажиганием. Через год в России на заводе «Людвиг Нобель» Г. Тлинкер доработал двигатель Дизеля, превратив его в двигатель высокого сжатия с воспламенением. Но широкое применение данный двигатель получил не как силовой агрегат автомобиля, а как стационарный тепловой двигатель. Мощность устройства составляла около 20 лошадиных сил. Главным его преимуществом была экономичность.
В начале 20-го века Коломенский завод выкупил у «Людвиг Нобель» лицензию на выпуск «русских дизелей». В 1908 году главный инженер этого завода патентует двухтактный дизельный двигатель с двумя коленвалами и противоположно-движущимися поршнями.
Параллельно происходила разработка бензиновых двигателей. В США изобретатели Харт и Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель. Он имел мощность в 30 лошадиных сил.
Так наступила эра автомобилей, самолетов, теплоходов и тепловозов. Королем в этой эре выбрали двигатель внутреннего сгорания.
Довольно часто между автолюбителями ведутся дискуссии по поводу того, что лучше - инжекторный тип двигателя или карбюраторный.
На этот момент выбор, скорее, актуален для водителей, которые думают над покупкой подержанной машины, ведь карбюраторным двигателем машины не комплектуют с 2005 года из-за несоответствия экологическим нормам в России.
Чем отличается инжектор от карбюратора
Оба типа двигателя имеют одно предназначение - создавать воздушно-топливную массу для подачи в цилиндры, но их механизм работы в корне отличается. В карбюраторный двигатель попадает готовая смесь.
Создаётся она путём того, что в момент впуска в цилиндре понижается давление и воздух попадает внутрь. Внутри мотора происходит смешение с топливом в необходимой пропорции, после попадает в цилиндр.
Инжекторный тип двигателя, в отличие от предыдущего, является не механическим, а электрическим. Датчик измеряет объём воздуха, поступившего в цилиндр, после чего впрыскивает в камеру сгорания пропорциональное количество топлива. Именно принципом работы карбюратор отличается от инжектора.
Плюсы и минусы карбюратора
Главной эксплуатационной чертой является простота устройства карбюратора - при поломке он может быть настроен или прочищен самостоятельно. Владелец может выставить параметры под свои нужды, а невысокая стоимость как самого устройства, так и делает эксплуатацию доступной.
Карбюратор непривередлив в плане качества топлива - его можно заправлять даже АИ-76. Высокая динамика мотора достигается за счёт отдельного формирования порции топливной смеси для каждого конкретного такта работы.
В 2005 году автомобили прекратили оснащать карбюраторами с завода, так как выброс отходов в атмосферу был очень высок и не соответствовал даже минимальным стандартам.
- Дешёвые покупка и обслуживание;
- Простота устройства позволяет делать ремонт своими руками;
- Лёгкая диагностика;
- Может работать на низкокачественном бензине без ущерба системе.
- Потребляет много топлива (часть энергии уходит на поддержание работы самого карбюратора);
- Подвержен влиянию температуры;
- Нестабилен в эксплуатации;
- Частые неисправности;
- Тяжёлая раскрутка мотора;
- Выброс вредных отходов.
Плюсы и минусы инжектора
Основной критерий, по которому инжекторным типом двигателя комплектуют большую часть выпускаемых авто - допустимый выброс СО, который соответствует нормам экологичности. Выхлоп таких устройств содержит в 2–3 раза меньше вредных отходов в сравнении с карбюраторами.
Всё же, большинство водителей, не задумываясь об атмосфере, выбирают инжектор по другим причинам - более высокий КПД, лёгкий запуск при . Система впрыска топлива в таком типе мотора более надёжная и редко даёт сбой, ведь технология почти полностью исключает попадание сора в смесь.
- Редкие поломки;
- Обороты набираются легко;
- Малая зависимость от температуры среды;
- Стабильная работа мотора;
- Минимальный выброс вредных отходов;
- Электронная технология работы позволяет контролировать инжектор с бортового компьютера;
- Сравнительно малый расход топлива.
- Дороговизна ремонта и диагностики;
- Невозможность ремонта сломанных датчиков;
- Не работает на низкокачественном топливе;
- Высокая цена новых датчиков и узлов.
Что же выбрать?
На этот вопрос нет точного ответа, так как разница между характеристиками и преимуществами делают обе технологии допустимыми к использованию и выгодными в своём ключе. Решить, что лучше, карбюратор или инжектор, каждый автовладелец должен сам, исходя из своих потребностей и бюджета.
Карбюратор больше подходит для сельской местности, где порой сложно найти качественную заправочную станцию или автосервис. Возможность починки делает такой тип более выгодным вдали от города, так как все поломки могут быть решены на месте.
Инжектор в силу своей нужды в хорошем топливе и дорогом, высококачественном обслуживании больше подходит для города, где можно найти хороший бензин и сервис. Он будет стабильно вести себя на дороге, сводя к минимуму аварийные ситуации из-за поломки. Загрязнять воздух жилых массивов такой двигатель почти не будет.
Отдельным вопросом стоит экономичность в эксплуатации того или иного типа двигателя. Многие считают, что обслуживание инжекторной системы , но некоторые автомастера могут настроить карбюратор таким образом, что он будет потреблять ещё меньше топлива. По большей части это зависит от разных условий езды и самого водителя.
Выбор автомобиля прежде всего предполагает выбор не только кузова, но и силового агрегата. При этом в первую очередь, выбрав бензиновый двигатель, придется определиться с системой питания. Карбюратор или инжектор, что лучше? Именно об этом мы и поговорим, несмотря на то, что этот вопрос более актуален для тех, кто хочет купить машину со вторичного рынка. Это связано с тем, что машины с карбюраторным питанием практически не производятся. Редким исключением служат грузовые автомобили, но и там карбюратором управляет бортовой компьютер.
Разница между системами питания
Итак, и карбюратор и инжектор выполняют одну и ту же функцию – генерируют топливно-воздушную смесь, которая потом подается в цилиндры двигателя. Но то, каким образом создается смесь в этих системах, принципиально отличается. Разница в том, что в классическом моторе в цилиндры подается уже готовая смесь, которая втягивается внутрь под действием разряжения. Когда воздух проходит сквозь карбюратор, то он смешивается с имеющимся внутри топливом. Единственный минус здесь в том, что все действия происходят полностью механическим путем.
Разница между инжектором в том, что здесь каждый момент и шаг контролируется компьютером, используется множество разных датчиков.
Их здесь предостаточно:
- Датчик массового расхода воздуха.
- Температуры воздуха.
- Положения распределительного и коленчатого валов.
- Положения дроссельной заслонки и пр.
Ориентируясь на показания датчиков бортовой компьютер решает, когда лучше впрыснуть топливную смесь и какой у нее должен быть состав для оптимальной работы мотора. Именно в этом и есть различие между карбюраторной и инжекторной системами питания.
Положительные и отрицательные моменты карбюратора
Главный плюс карбюратора заключается в его простоте. В случае неисправности системы питания первое, что следует смотреть – это карбюратор, а прочистить и отрегулировать его вполне по силам самостоятельно. При чем, в отличие от инжектора, настроить систему питания такого типа можно вообще без каких-либо специальных приспособлений. Одновременно с этим, положительно выделяется и цена на карбюратор – он по запчастям и целиком стоит гораздо дешевле, чем комплект форсунок для инжекторного автомобиля. Двигатель, оборудованный такой системой питания, неприхотлив к используемому топливу. Автомобили ВАЗ классической серии спокойно могут работать на бензине, с октановым числом 76 – и двигатель от этого не пострадает.
Есть у такого мотора и недостатки, больше всех выделяется значительно меньшая мощность мотора. На механические действия, которые приводят в движение систему питания расходуется очень много энергии двигателя. Еще одно отличие от инжектора – низкая экологичность. Выхлоп здесь перенасыщен вредными веществами, такими как угарный газ, азот и прочие. Отмечается и некоторая чувствительность двигателя к температуре окружающей среды – летом мотор может перегреться, а зимой отдельные модели машины трудно запускаются.
Плюсы и минусы инжектора
В первую очередь инжектор отличается тем, что он способен обеспечить гораздо большую мощность двигателя, нежели классический вариант. Инжектор не карбюратор, поэтому и зимой он заводиться без особых проблем – не придется что-то выдумывать, чтобы заставить машину поехать. В плане надёжности все так же находиться на достаточно высоком уровне – система редко выходит из строя сама по себе, так как она полностью изолирована от внешней среды.
Но есть тут и минусы, от них никуда не деться. Первый и наиболее значимый – невозможность самостоятельно диагностировать и устранить неисправности, если таковые появляются. Система включает массу сложных элементов:
Каждый из них практически не чинится, в случае поломки придется полностью заменять узел – а в отличие от классической системы детали здесь обходятся отнюдь недешево. Система питания такого типа требует крайне качественного топлива. Если использовать дешевое, то примеси, нерастворенные остатки нефтепродуктов и остатки от производства, быстро забьют форсунки и их придется чистить. А сделать это можно только на специальном стенде в условиях станции технического обслуживания.
При этом, если постоянно ездить на некачественном топливе, то через некоторое время перестанет спасать и чистка форсунок – они окончательно выйдут из строя. Так как продаются они комплектами, то по цене они будут стоить примерно, как четверть всего двигателя. Соответственно, можно сделать вывод, что использование двигателей с такой системой питания обходятся владельцам существенно дороже. В этом и есть разница между карбюратором и инжектором.
Виды инжекторного впрыска
Как только производители автомобилей решили отойти от карбюраторной системы впрыска, инжекторная форсунка ставилась одна, прямо на место карбюратора и впрыск осуществлялся во впускной коллектор. Такой способ впрыска топлива назывался моновпрыском и его полезность не сильно превышала эффект от карбюратора. Следующей ступенью эволюции был распределенный впрыск, форсунки устанавливались ближе к цилиндрам, но также во впускном коллекторе. Вершиной инжекторного впрыска стал полноценный непосредственный впрыск в цилиндры двигателя через впускной клапан. За счет этого обеспечивается максимальная экономичность двигателя, увеличение мощности и КПД.
Выбираем между двумя типами
Как ни странно, но сказать точно, что лучше: инжектор или карбюратор однозначно нельзя. В этом вопросе нужно ориентироваться на свои предпочтения и на то, что конкретно вы хотите получить от машины. Если вы живете далеко от города и СТО, то гораздо практичней отдать предпочтение подержанной машине с классической системой питания. В случае поломки, используя простейший инструмент и опыт, вы быстро исправите поломку и поедете дальше. А если навыков в подобном ремонте нет, то они быстро появятся, так как ничего сверхсложного в этом нет.
Но если сломается инжектор, то здесь дорога одна – на станцию технического обслуживания, где профессиональный диагност с помощью компьютера сможет отыскать неисправность.
Как правило, такие станции присутствуют в достаточно больших городах, при этом если поломка серьезная, то есть вероятность, что своим ходом машина не доберется до места назначения. В этом плане преимущество карбюратора очевидно, но этот нюанс актуален лишь для тех, кто часто ездит далеко от города или вовсе живет в глуши.
Если вы среднестатистический городской житель, то сверх надежности и ремонтопригодности вам не требуется. Здесь автосервисы располагаются на каждом шагу и переживать особого повода нет. Поэтому покупать классический автомобиль и мучаться по утрам запуская и прогревая мотор точно не стоит. Учитывая современный ритм жизни – на утреннюю поездку на работу у вас будет уходить слишком много времени.
Подводим итоги
Еще один немаловажный фактор, который оказывает влияние на выбор – экономичность автомобиля. В большинстве своем инжекторные системы намного экономичнее, чем карбюраторные и именно этот факт зачастую определяет решение автолюбителя. Чтобы настроить карбюратор на такую же экономичную работу, потребуются услуги крайне умелого мастера, а работать с этой старой техникой могут далеко не все. Если говорить в целом, то многое зависит еще и не от машины, а от того как следит за машиной и как водит авто его хозяин.
Подводя итоги стоит сказать, что выбор следует делать осознанно: нужно выбрать, какие положительные черты вам подходят больше и с какими недостатками вы готовы смириться. В этом случае выбор действительно зависит от конкретной ситуации и целей, для которых выбирается машина.
Многие автовладельцы давно уже не задумываются над тем, чему отдать свое предпочтение – инжектор или карбюратор. Ведь карбюраторные на автомобилях уже практически не выпускают, с каждым годом их количество постепенно сходит на нет и, возможно, в ближайшем будущем их производство прекратится совсем.
Почему же многие автовладельцы всё еще выбирают инжектор или карбюратор или стараются перейти на двигатели инжекторного типа? В первую очередь, это появление более строгих стандартов относительно состава выхлопных газов. Существуют определенные европейские стандарты, в которых прописаны требования по содержанию вредных выбросов в выхлопах, карбюраторные двигатели не соответствуют этим стандартам. Следовательно, в дальнейшем выбора между инжектор или карбюратор просто не будет. Но здесь проблема кроется не столько в отработанных газах, сколько в самой работе двигателя. В системе карбюратора можно отметить недостатков, нежели достоинств. Чтобы понять это, необходимо разобраться в специфике работы двигателей этих двух типов и понять их отличия.
Характеристики работы инжектор или карбюратор
В карбюраторном двигателе топливо поступает за счет перепадов давления в цилиндры двигателя, другими словами здесь не происходит принудительного вспрыска топлива. Получается, что топливная смесь засасывается двигателем, а не подается. Следовательно часть мощности двигателя расходуется на засасывание топлива. И системой не регулируется содержание воздуха в топливе. Таким образом карбюратор настраивается только единожды, и это можно считать универсальной настройкой. Но в этой универсальности есть существенные недостатки. Выходит, топливо поступает в большем количестве, чем того требуется двигателю. Так образуется лишнее, несгораемое топливо, которое выходит с выхлопом, а это уже чревато для экологии. Также, стоит заметить, что сэкономить на подаче топлива в карбюраторном двигателе не получится.
Система инжектора кардинально отличается от карбюраторной. Здесь топливо постепенно подается, то есть принудительно поступает в двигательные цилиндры. И при том количество поступаемого топлива контролируется электроникой. То есть эта система регулирует и воздух в топливе, и количество топлива, которое потребляется двигателем. Следовательно, несгораемое топливо сводится к минимуму, в отличие от карбюраторной системы. И, безусловно, это благотворно сказывается на экологии, потому как выхлопные газы остаются относительно чистыми. Если вообще здесь уместно говорить о “чистых” выхлопных газах. Вот в этих аспектах и состоит работа карбюратовного и инжекторного двигателя, несомненно, различия здесь налицо. Теперь же попробуем расставить приоритеты в работе инжектора и карбюратора.
Плюсы инжектора
Сразу стоит сказать, что двигатели с инжектором имеют гораздо большую мощность, чем карбюраторные. И, по мощности двигатель инжекторного типа может превосходить своего карбюраторного собрата на 10%. Очень многие факторы влияют на мощность инжекторного двигателя, это прежде всего: впрыск топлива (этот способ кардинально отличается от карбюраторного), форма впускного коллектора, выставленный угол зажигания. В инжекторном двигателе и расход топлива намного более экономичен, чем у его “коллеги”.Достигается это благодаря контролю со стороны электронной системы точности подачи топливной смеси. Из-за этого в системе не происходит частичного сгорания топлива. Несомненно, самая главная причина массового перехода на инжекторы стала высокая экологичность таких двигателей, что очень важно в нынешнее время. Как уже было сказано, в инжекторном двигателе происходит существенно меньше выброса вредных веществ. Если происходит зимой, то есть в холодное время года, совсем необязательно его прогревать. Кроме того, инжекторные двигатели отличаются особой надежностью, и поломки случаются очень редко. И также стоит отметить, что в инжекторных автомобилях не предусмотрена катушка- трамблер, а ведь она, как правило, очень часто ломается.
Минусы инжектора
Кроме достоинств следует отметить и недостатки инжектора, хотя они и не так существенны. Как бы ни был надежен инжектор, как и любое другое устройство он способен ломаться. И, если уж поломка произошла, то без специальной электронной диагностики тут не обойтись, то есть “на глаз” определить поломку не представляется возможным. А также самостоятельно произвести ремонт без необходимых навыков не получится. А цена ремонта инжекторов в автомастерских довольна высока, замена инжектора на новый также недешевое удовольствие. В итоге, ремонт и профилактика инжектора- очень дорогостоящее мероприятие. Также инжекторный двигатель очень болезненно реагирует на качество топлива. Некачественный бензин с подозрительным составом может повлечь за собой крайне неприятные последствия для инжектора, вплоть до его полного выхода из строя. А в этом случае необходима чистка инжектора, стоимость этой процедуры довольно высока. Стоит также отметить немаловажный минус в том, что инжектор может приводить к перегреву двигателя, в том случае если инжекторную систему установить вместо карбюратора. Это напрямую связано с тем, что в инжекторе топливо сгорает в большем объеме, чем в карбюраторе, а это, в свою очередь, приводит к повышению температуры в цилиндрах двигателя.
Плюсы карбюратора
Конечно, как уже говорилось выше, карбюраторы имеют много недостатков,но тем не менее существуют и неоспоримые достоинства. Во-первых, карбюраторы очень просты в ремонте. Если вдруг произошла поломка, то легко можно произвести ремонт в условиях своего гаража, без использования различного рода устройств. А если возникает необходимость что-либо поменять, то запчасти на карбюратор стоят относительно недорого, впрочем, и замена самого карбюратора обойдется автовладельцу не так дорого. И во-вторых, нельзя не сказать, что карбюратор не так “придирчив” к качеству топлива. Механические примеси, содержащиеся в бензине, не создают значительных сбоев в работе двигателя. Но здесь стоит отметить, что существует проблема частого забивания жиклеров.
Минусы карбюратора
При своих несомненных плюсах, карбюраторные двигатели имеют и ряд существенных минусов, которые превалируют над достоинствами. Карбюраторные двигатели потребляют топлива в большем количестве, чем инжекторные, но это никак не влияет на увеличение мощности двигателя. Значительная часть бензина остается несгораемой и выходит с выхлопными газами. Карбюратор очень реагирует на температурный режим, очень плохо переносит как низкую, так и высокую температуру, вплоть до того, что детали карбюратора могут примерзнуть. это происходит при образовании испарений внутри устройства. С экологической точки зрения, карбюратор является менее предпочтительным, чем инжектор. В процентном эквиваленте выброс вредных веществ преобладает в карбюраторном двигателе.
Каждый автолюбитель, который интересовался устройством своего автомобиля, знает, что современные бензиновые двигатели оснащаются карбюратором либо топливным инжектором. Однако если взять первого встречного водителя и задать ему вопрос, чем же различаются эти системы, внятного ответа вы с большой долей вероятности не получите. Общая эрудиция, как правило, ограничивается тем, что системы выполняют одинаковую функцию – в них формируется горючая смесь для подачи в двигатель.
Итак, чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного? Как они функционируют? Этим вопросам посвящена наша заметка.
Основное отличие инжекторного двигателя от карбюраторного заключается в технологии подачи воздуха и топлива в двигатель. В карбюраторе создаётся воздушно-топливная смесь и регулируется её расход, горючая топливно-воздушная смесь засасывается в двигатель за счёт разницы в давлении между атмосферой и впускным коллектором.
Инжектор представляет собой современную электронную систему подачи топлива. В ней состав воздушно-топливной смеси регулируются электронной системой. Топливо впрыскивается в поток воздуха при помощи специальных форсунков. Горючая смесь впрыскивается в камеру сгорания и поступает в цилиндры двигателя. Большая честь современных автомобилей оснащается инжекторами благодаря преимуществам, описанным ниже.
Чем отличается инжектор от карбюратора
В карбюраторе в ходе рабочего цикла формируется насыщенная воздушно-топливная смесь, которая необходима двигателю для работы. В двигатель при этом поступает равное количество смеси, вне зависимости от того, на скольких оборотах в конкретный момент работает «сердце» автомобиля. В связи с этим системой потребляется большое количество топлива и, следовательно, окружающая среда излишне загрязняется выхлопными газами.
При использовании инжекторных систем в двигатель подаётся обеднённая воздушно-топливная смесь в дозировке, рассчитанной центральным блоком управления. Точная дозировка позволяет существенно сократить расход, обеспечить экономию средств и снизить объём вредных выбросов в атмосферу.
Использование инжектора позволяет в современных проектах добиться увеличения мощностей двигателя до 10% и модернизировать динамические свойства машины. Инжектор не подвержен воздействию перепадов температур, он не замерзает в холодный осенне-зимний период и не перегревается в летнюю жару. Однако инжектор более «придирчив» к качеству горючего, чем карбюратор.
При этом стоит отметить, что «кормить» карбюратор низкокачественным топливом также не рекомендуется, чтобы избежать серьёзных проблем с ходовой частью. Он может быть неприхотлив в обслуживании, по сравнению с инжектором, но только при условии, что водитель заправляет авто исключительно качественным горючим. В суровых российских реалиях такие системы подвержены частым поломкам в результате использования бензина низкого качества. К плюсам в такой ситуации стоит отнести возможность самостоятельно провести ремонт и доступную стоимость запчастей для агрегата.
Инжектор, напротив, ломается реже и в целом более надёжен, но его ремонт представляет собой сложную процедуру. Провести диагностику без специального сервисного оборудования не представляется возможным, а замена узлов может потребовать серьёзных капиталовложений.
Список основных отличий обоих типов двигателя
- В карбюраторе горючая смесь засасывается в двигатель, а в инжекторе подаётся в цилиндры двигателя путём впрыска;
- Работа карбюратора зачастую нестабильна и зависит от массы факторов, инжекторные системы меньше подвержены воздействию негативных факторов и обеспечивают эффективную работу;
- Функционал инжектора не зависит от изменения погодных условий. Карбюратор замерзает зимой и перегревается летом;
- Использование инжекторов позволяет снизить объём вредных выбросов;
- Инжекторный двигатель значительно легче набирает обороты, чем карбюраторный;
- Использование инжектора позволяет автомобилисту сэкономить существенный объём топлива (до 40%);
- Инжектор в меньшей степени подвержен поломкам, однако его ремонт отличается более высокой стоимостью;
- Инжектор более «придирчив» к качеству горючего.