SIlniki wtryskowe
Wtrysk paliwa ? sposób dostarczenia paliwa do silnika spalinowego.
Wtrysk paliwa jest stosowany powszechnie w silnikach wysokoprężnych oraz w silnikach o zapłonie iskrowym. W silnikach o zapłonie iskrowym wtrysk paliwa praktycznie wyparł z użycia zasilanie gaźnikowe.
Historycznie występowały układy wtryskowe sterowane mechanicznie, hydraulicznie i elektromechanicznie, obecnie powszechnie występuje sterowanie wtryskiem elektroniczne poprzez układ komputerowy.
W silnikach wysokoprężnych najczęściej stosowany jest wtrysk bezpośredni, rzadziej wtrysk pośredni i w tych konstrukcjach silników stosuje się tzw. układ hydraulicznego systemu wtrysku paliwa.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wtrysk_paliwa
Jak działają wtryski
Układ sterujący wtryskiem paliwa jest zespołem regulatorów, które mają, we współpracy z układem sterowania zapłonem, utrzymywać optymalne parametry pracy silnika w różnych stanach. Głównymi kryteriami optimum są czystość spalin, ekonomia silnika i osiągi silnika (moc, moment obrotowy). Większość układów pracuje w trzech głównych stanach:
w otwartej pętli sterowania (open loop) - pewne parametry wejściowe z czujników są poza "tolerancją" programu mikrokontrolera, wylicza on "zgrubnie" parametry wtrysku paliwa (i ew. zapłonu) by zapewnić w ogóle stabilną pracę silnika, osiągi pozwalające na jazdę i możliwie ekonomiczne spalanie; jest to typowy stan np. po uruchomieniu zimnego silnika
w zamkniętej pętli sterowania (closed loop) - kluczowe parametry wejściowe z czujników mieszczą się w założonych tolerancjach, co pozwala mikrokontrolerowi na dokładne wyliczanie dawki paliwa (i ew. przesunięcia zapłonu), na podstawie wbudowanych algorytmów i tablic, opisujących pracę silnika. Jest to stan normalnej pracy, obecnie typowo wiodącym parametrem wejściowym jest sonda lambda i czujnik przepływu (ew. ciśnienia) powietrza w układzie dolotowym, układ stara się utrzymać spalanie stechiometryczne przy ubogiej mieszance i właściwych charakterystykach silnika, reagując na zmienną sytuację (obroty, moment obrotowy, przepustnica, parametry powietrza dolotowego, itd).
w trybie awaryjnym - układ przechodzi w stan awaryjny w razie uszkodzenia mikrokontrolera itp. (typowo wykrywane jest to układami typu watchdog itp.), jeśli komputer przestaje sterować wtryskiem paliwa i zapłonem, rolę tę przejmują proste układy elektroniczne (np. timery), które zapewniają "zgrubne" sterowanie i pracę silnika i jazdę, na ogół przy bardzo złej ekonomii spalania i osiągach.
W obecnie stosowanych układach w razie wystąpienia trybu awaryjnego lub zbyt długiej pracy w trybie otwartej pętli, czy uszkodzeniach kluczowych czujników, układ sygnalizuje kierowcy awarię kontrolką "check engine" (pomarańczowy napis lub piktogram silnika).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wtrysk_paliwa
O wtryskiwaczach
Paliwo podawane przez układ zasilania trafia odpowiednimi przewodami lub kolektorami do wtryskiwaczy, przy wtrysku pośrednim rozmieszczonych typowo w układzie dolotowym, względnie blisko zaworów dolotowych (aby mieszanka paliwowo-powietrzna trafiała w całości i jak najszybciej do cylindrów) lub, przy wtrysku bezpośrednim, umieszczonych wprost w głowicy cylindra (analogicznie do świec zapłonowych). Wtryskiwacze są szybkimi i dokładnymi zaworami, otwierającymi przepływ paliwa na założony czas, rzędu milisekund, i zespolonymi z odpowiednią dyszą, rozpylającą wypływające pod ciśnieniem paliwo, w celu jak najszybszego odparowania i wymieszania z powietrzem w układzie dolotowym lub w cylindrze. Dysze zintegrowane (czyli w praktyce - całe wtryskiwacze) charakteryzuje, przy założonym ciśnieniu zasilania paliwem i jego rodzaju, przepływ paliwa podawany w litrach/minutę itp. jednostkach, oraz kształt rozpylanej "chmury" paliwa, podawany np. jako kąt stożka rozpylanej "chmury" - są to ważne parametry dobierane pod kątem całego układu i silnika. Obecnie powszechnie używane wtryskiwacze to zawory sterowane elektromagnetycznie z iglicą ułożoną podłużnie wzg. dyszy i kanału paliwa. Historycznie używano zaworów sterowanych elektrycznie, pneumatycznie, mechanicznie itd, z różnymi układami elementów zamykających - jednym z głównych czynników wpływających na upowszechnienie układów wtrysku paliwa było opanowanie produkcji prostych, dokładnych i niezawodnych wtryskiwaczy elektromagnetycznych, w miejsce rozbudowanych mechanicznie i zawodnych zespołów. Należy zauważyć, że wtryskiwacze pracują tysiące razy na minutę, w podwyższonej temperaturze, i oczekuje się od nich powtarzalności pracy i trwałości przez wiele lat, co stawia duże wyzwania użytym materiałom i technologiom.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wtrysk_paliwa