Отличия карбюратора и инжектора и что из них лучше

Особенности функционирования инжектора

Инжектор родился в век ужесточения эконорм и развития электронной промышленности. В системе нет устройства, куда топливо и воздух попадают для смешивания. Всё сразу идёт в камеру сгорания, а за регулирование смеси отвечает электроника. Она следит за тем, чтобы в цилиндры попало нужное количество бензина/солярки и воздуха.

Устройство: эжектор и инжектор

В этом и есть основное преимущество инжектора. Благодаря такому чёткому регулированию улучшается экономия топлива. В карбюраторе, например, за поступление горючего в должном количестве практически ничего не отвечает.

Помимо экономии инжектор даёт фору карбюратору и в плане мощности. Так, инжекторные моторы раза в семь мощнее карбюраторных, так как смесь распределяется по камере лучше.

В плюс инжектору можно привести следующее.

1. Его редкое ломание, способность легко набирать обороты. На него почти никак не влияют перепады температур, работа силового агрегата в целом стабильная.
2. Инжектор выбрасывает в атмосферу минимальное количество вредных веществ. Некоторые двигатели сегодня отвечают стандартам Евро-4, что говорит в их пользу.
3. Расход топлива низкий.
4. За всей системой осуществляется электронный контроль непосредственно с БУ.

Казалось бы, после стольких преимуществ у инжектора не должно быть минусов. Но это не так.

1. Во-первых, дорого обходится ремонт и проверка узлов инжекторного ДВС.
2. Во-вторых, как известно, в инжекторе применяется довольно много различных датчиков, которые в случае выхода из строя, не ремонтируются. Их можно только менять.
3. В-третьих, инжектор крайне восприимчив к качеству топлива. Залить низкосортный бензин уже не получится, а от примесей вообще полетят к чёртовой матери все форсунки.

Одним словом, инжектор – более дорогое удовольствие (хотя он экономичнее), но для нынешних реалий это подходит как раз. Карбюраторы – удел автомобилистов, более активных и подкованных в техническом плане лучше. Например, владелец инжекторного автомобиля может вообще не шарить в машинах, и спокойно передвигаться на дальние расстояния. Напротив, владельцу карбюраторного автомобиля надо быть готовым к тому, что в любой момент, независимо от местонахождения, карб придётся чистить своими силами.

Вот, к примеру. Карбюратор приходится чистить обязательно раз в 2-3 месяца. Иначе повышается расход горючего, появляются провалы при нажатии на педаль акселератора, двигатель часто глохнет. На инжекторе можно долго ездить без посещения СТО. А если начнутся проблемы, один раз в 2-3 года перепрошить ПО.

Статья в тему: Как найти метку на маховике (риску)

Принципы работы

Карбюратор устроен так: через штепсель в механизм поступает топливо.

Также у него есть воздухозаборник, через который всасывается воздух из атмосферы. Противоположная сторона из камерно заборника уходит в камеру сгорания.

Имеется общий канал, по которому идет эмульсия бензина с воздухом. Затем они подаются в задросительные пространства. И, когда открывается дроссельная заслонка, она встает вертикально, благодаря чему по общему каналу начинает происходить отсасывание импульсии в заброшенное пространство.

Воздушный фильтр круглый, сюда засасывается воздух и топливо. Т.е. он “готовит” смесь из воздуха и бензина. После это впрыскивается в выпускной коллектор и автомобиль работает.

Схема работы карбюратора:

Теперь, как устроен двигатель ваз 2107 инжектор? Идет топливный бак, где стоит топливный насос. По топливопроводу насос качает топливо электрически, создавая давление.

Инжектора впрыскивают свое топливо, где происходит смешивание топливной смеси. Это поступает в цилиндр двигателя. Дроссель подает воздух, а топливо идет в топливную раму.

Воздушный и топливный узел разделены, они работают отдельно. Отличие карбюратора от инжектора в принципе работы видно: в более современных устройствах подача топлива электрическая, когда во втором механизме она механическая.

Значение играют достоинства обоих агрегатов, как они ведут себя на дороге.

Как отрегулировать и настроить инжектор своими руками

Здравствуйте, уважаемые автовладельцы! Многие еще помнят те времена, когда нашими народными автомобилями были легендарные Москвичи и Жигули.

И каждый уважающий себя автолюбитель, вооружившись ключом и отверткой, считал своим долгом отрегулировать, под себя, карбюратор своего автомобиля.

Бензиновые двигатели современных автомобилей оборудуются инжекторной системой подачи топлива. Данная система полностью завязана на электронный «мозг» автомобиля и отладить ее работу ключом и отверткой вряд ли получится.

Нынешние автолюбители, желающие большую часть операций, по техническому обслуживанию своего автомобиля, проводить самостоятельно, имеют в своем арсенале, наряду с ключами и отвертками, компьютеры со специальным программным обеспечением.

Самостоятельная регулировка инжектора

Став обладателем автомобиля с инжекторной системой впрыска топлива, чаще, не совсем нового, большинство из нас в ходе эксплуатации начинает замечать в работе двигателя, определенные отклонения, которые хотелось бы исправить. То нам тяги маловато, то вроде топлива ест больше положенного, то работает не ровно. Именно в таких случаях и необходима регулировка инжектора.

Для проведения регулировки инжектора самостоятельно, вам необходим ноутбук, с установленным программным обеспечением, соответствующим марке вашего автомобиля и кабель для подключения к бортовому компьютеру. Бортовой компьютер имеет свою прошивку, «мозг» автомобиля, с помощью которой и происходит управление всеми процессами.

Подключившись к бортовому компьютеру, вы сможете наблюдать параметры автомобиля, а также присутствующие ошибки. Обладая определенным багажом знаний, вы без труда, самостоятельно удалите ошибки.

А при помощи нестандартных прошивок, добыть которые сейчас не составляет большего труда, сможете внести изменения в основную прошивку бортового компьютера автомобиля, и таким образом настроить под себя динамику своего железного друга.

Чип-тюнинг: настройка инжектора «под себя»

Настройка инжектора или чип-тюнинг – это доработка электронной системы управления двигателем с целью получения максимально возможного улучшения его эксплуатационных характеристик.

На экспериментальном автомобиле заводское программное обеспечение дорабатывается и адаптируется к местному топливу, конкретным погодным условиям, доводятся до совершенства настройки по расходу топлива.

И только потом, при помощи доработанного программного обеспечения, проводится настройка инжектора вашего автомобиля.

В итоге, ваш автомобиль получит:

• резвый старт,
• плавный ход при малых нагрузках,
• ровную тягу на повышенных передачах,
• снижение расхода топлива на 0,5-3 литра на 100 км.

Настоятельно рекомендуется, настройку инжектора доверять квалифицированным специалистам, работающим с лицензионным программным обеспечением. Установка непроверенного программного обеспечения может порадовать вас спортивными результатами вашего автомобиля, но недолго. Далее, как правило, следует дорогостоящий ремонт двигателя.

Регулировка холостого хода на инжекторе

Одним из исполняющих органов работы двигателя является регулятор холостого хода (РХХ), который представляет собой шаговый электродвигатель с конусной иглой.

РХХ регулирует подачу воздуха в двигатель, получая команды от бортового компьютера. Именно его неисправности вызывают плавающие обороты двигателя.

Регулировка холостого хода инжектора выполняется в следующем порядке:

• отключить аккумулятор;
• снять регулятор холостого хода;
• промыть и продуть сжатым воздухом посадочный канал, разобрать регулятор, проверить направляющую втулку и заменить ее, при увеличенном износе;
• визуально осмотреть иглу и при обнаружении видимых дефектов ее заменить;
• проверить тестером исправность обмотки регулятора и очистить ее контакты;
• установить регулятор на место, подсоединить разъем питания, подключить аккумулятор;
• завести двигатель и проверить его работу на разных режимах;

Инжекторная система впрыска топлива, несмотря на свою кажущуюся сложность, вполне поддаётся регулировке и настройке. При качественном и своевременном проведении мероприятий по ее техническому обслуживанию, она долгие годы будет радовать вас безупречной работой.

Достоинства карбюратора

Одним из главных преимуществ карбюраторных двигателей в сравнении с инжекторными является простое обслуживание. Перед использованием двигателя водителю необходимо всего-то прочитать маленькое руководство и единожды настроить систему. После чего, она будет работать по первоначальным указаниям. Как правило, сбоев в карбюраторе не наблюдается. Если же поломка таки произошла – починить двигатель особого труда не составит.

Благодаря простой и понятной системе нет особой необходимости отгонять автомобиль на СТО или же использовать специальные труднодоступные инструменты. Ведь очередным отличием карбюратора от инжектора есть возможность его обладателя отремонтировать двигатель собственноручно с помощью отвертки и нескольких гаечных ключей.

Простейший карбюратор: 1 — воздухе — топливо; 3 — игольчатый клапан; 4 — поплавок; 5 — поплавковая камера; 6 — распылитель. 7 — топливный жиклер: 8 — смесительная камера: 9 — рабочая смесь. 10 — дроссельная заслонка; 11 — диффузор.

Карбюраторный двигатель приемлем к использованию дизеля или любого другого низкокачественного топлива.

Несмотря на скорость засорения жиклеров, их довольно легко чистить – достаточно просто продуть.

К сожалению, у карбюратора также есть недостатки:

1. высокая чувствительность к температуре;
2. токсичные выхлопы;
3. большой расход топлива;

Учитывая тот факт, что подача одинаковая, бензин расходуется крайне неравномерно. И по сколько топливо карбюратор применяет с примесями, сгоревшие ранее частички превращаются в токсичные выхлопы. А также температура окружающей среды и атмосферное давление непосредственно влияет на работу карбюраторного двигателя.

Принцип действия

Смешивание горючего с воздушной массой осуществляется различными способами. От качества воздушной смеси зависят динамические показатели и мощность силового агрегата.

Как работает карбюратор

Узел смешивает топливо с воздушной массой перед подачей во впускной коллектор. Принцип действия карбюратора основан на использовании разрежения. Работа узла проходит в следующей последовательности:

1. При движении поршня к нижней мертвой точке впускной клапан открывается. Поршень втягивает воздух в камеру сгорания. В коллекторе образуется разрежение.
2. Карбюратор сообщает впускной коллектор с атмосферой. При всасывании воздух проходит по его каналам.
3. В поплавковой камере узла находится топливо.
4. Действием разрежения негорючее поступает в рабочие камеры.
5. Степень разрежения регулируется дроссельной заслонкой. Чем она выше, тем больше топлива подается.

Так удается удерживать соотношение горючего к воздушной массе при любом количестве оборотов двигателя внутреннего сгорания. Открытие дроссельной заслонки осуществляется при нажатии на педаль акселератора в кабине автомобиля.

Как работает инжектор

Принцип действия инжектора отличается. При работе силовой установки бензин распыляется под давлением. Улучшаются динамические показатели транспортного средства.

1. В первом случае топливо распыляется во впускной коллектор. При открытии клапана поршень всасывает смесь в камеру сгорания.
2. Во втором варианте для каждого цилиндра предусмотрен отдельный распылитель. Коллектор разделен на несколько труб. Топливо подается в момент всасывания поршнем конкретного цилиндра. Так удается снизить расход топлива автомобиля.
3. В третьем случае распылитель устанавливают в головке блока цилиндров. Топливо подается непосредственно в камеру сгорания. Это увеличивает показатели мощности при небольшом расходе.

Пресс должен производиться в определенный момент. Количество горючего и момент подачи регулируется электронным блоком управления. Он получает сведения от датчиков. На основе этих данных ЭБУ контролирует работу систем силовой установки и регулирует подачу бензина.

Частые неисправности инжектора

Так как инжектор является сложной многокомпонентной системой, со временем отдельные элементы могут выходить из строя. Главной задачей инжектора является максимально возможная эффективность сгорания топлива, которая достигается благодаря поддержанию строго определенного состава рабочей смеси топлива и воздуха.

В результате любой сбой в работе электронных датчиков приводит к дисбалансу в работе всей инжекторной системы, могут плавать обороты на холостом ходу или в движении, двигатель может троить или не заводиться, отмечается изменение цвета выхлопа и т.д. В отдельных случаях ЭБУ может перевести мотор в аварийный режим. Силовой агрегат в такой ситуации не набирает обороты, на приборной панели горит «check» и т.п.
Еще одной причиной неисправностей инжектора является загрязнение фильтрующих элементов в системе топливоподачи или самих инжекторных форсунок в результате использования бензина низкого качества. Для поддержания работоспособности топливный фильтр нужно своевременно менять. Не меньше внимания, особенно на автомобилях с пробегом более 50-70 тыс. км, заслуживает сетка-фильтр бензонасоса. Указанную сеточку бензонасоса рекомендуется менять или чистить

Также желательно один раз в несколько лет мыть топливный бак параллельно замене или очистке указанной сетки-фильтра грубой очистки топливного насоса. 

Отметим, что важно определять и устранять неисправность инжектора своевременно, так как сбои в его работе могут существенно ухудшить общее состояние ДВС и привести к другим поломкам. Что касается засорения топливных форсунок, в этом случае двигатель хуже заводится, теряет мощность и начинает расходовать больше топлива. Нарушение формы факела распыла топлива (особенно в моторах с прямым впрыском) приводит к локальным перегревам, детонации двигателя, прогарам клапанов и т.д

Нарушение формы факела распыла топлива (особенно в моторах с прямым впрыском) приводит к локальным перегревам, детонации двигателя, прогарам клапанов и т.д.

Также форсунки могут «лить» топливо, то есть не закрываться после прекращения импульса от ЭБУ. В этом случае избытки топлива попадают в камеру сгорания, затем могут проникать в выпускную систему и в систему смазки двигателя через неплотности в местах установки поршневых колец. В таких ситуациях сильно страдает весь двигатель, так как бензин разжижает масло и смазка нагруженных деталей ухудшается. Наличие топлива в выхлопной системе выводит из строя каталитический нейтрализатор (катализатор), который очищает отработавшие газы от вредных соединений.

Для предотвращения неисправностей инжектора форсунки необходимо периодически очищать. Дело в том, что наличие фракций и примесей в бензине постепенно загрязняет инжекторы, что и снижает их производительность, а также нарушает качество распыла топлива. Почистить форсунки можно двумя способами: со снятием или прямо на машине. Процедура очистки инжекторных форсунок на автомобиле предполагает то, что через инжекторы пропускается специальная промывочная жидкость для чистки инжектора. Способ заключается в том, что от топливной рампы отсоединяется топливная магистраль, после чего вместо бензонасоса в систему начинает качать промывочную жидкость специальный компрессор вместо бензонасоса.

Еще одним вариантом чистки инжектора является очистка со снятием форсунок в ультразвуковой ванне или на специальном промывочном стенде. Что касается ультразвука, форсунки помещаются в специальный аппарат или ванну, где волновые колебания «разбивают» отложения. Промывка форсунок со снятием на стенде представляет собой процедуру, когда имитируется работа форсунок в двигателе, при этом вместо бензина через них пропускается промывочная жидкость. Отметим, что каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки, о которых можно прочитать в нашей отдельной статье о промывке форсунок.

Чем отличается инжектор от карбюратора

Принцип, по которому карбюратор подает смесь бензина с кислородом в камеры сгорания двигателя, – разница в давлении. Принудительного впрыска здесь нет, и топливоподача происходит с помощью всасывания топлива. Значит, часть мощности силового агрегата тратится на этот процесс.

Количество воздуха в топливной смеси автоматически не регулируется. Карбюратор настраивается механическим путем еще до поездки, и эта настройка универсальная. Но в этом есть некоторые недостатки. Двигатель в определенные моменты способен получать от карбюратора больше топлива, чем он может переработать. В итоге часть бензина не сгорает, а выходит вместе с выхлопными газами, что наносит вред окружающей среде и не экономит топливо.

В случае же с инжектором происходит принудительная подача топлива в камеры сгорания при помощи форсунок, а количество бензина регулируется электроникой, которая и отвечает за приготовление топливовоздушной смеси.

Выхлоп инжекторного автомобиля менее токсичен, не так вреден для окружающей среды, как карбюраторный, потому что в нем меньше несгоревшего бензина.

В этом и заключаются отличия системы питания карбюраторного двигателя от инжекторного. Теперь перейдем к вопросу «что лучше» не для экологии, а для водителя и автомобиля.

Ещё кое-что полезное для Вас:

• Что такое объем двигателя автомобиля?
• Устройство, виды и назначение фильтра тонкой очистки топлива
• Датчик коленвала: признаки неисправности

 Плюсы двигателя с инжекторной топливоподачей

1. Если допустить, что остальные устройства в двух автомобилях идентичны и различны только способы подачи топлива, то большая мощность остается у инжекторного мотора. Разница в лошадиных силах между карбюраторным и инжекторным ДВС может составлять 10%. Эти отличия достигаются за счет другого впускного коллектора, точно выставляемого в каждый момент угла опережения зажигания, и другого способа подачи топлива.
2. Инжекторные моторы, по сравнению с карбюраторными аналогами, отличаются топливной экономичностью за счет точной дозированной подачи бензина. При таком способе 100% бензина сгорает в камерах двигателя, превращая тепловую энергию в механическую.
3. Основная причина перехода всех мировых автопроизводителей на инжекторную систему –  экологичность. Карбюраторные выхлопы более токсичны.
4. В морозную погоду инжекторный двигатель не нуждается в дополнительном прогреве перед запуском.
5. Инжекторы намного надежнее карбюраторов, их выход из строя встречается реже, по сравнению с неисправностями карбюраторов.
6. Инжекторные двигатели не имеют катушку-трамблер. Эта деталь часто выходит из строя на машинах с карбюраторной топливоподачей.

Минусы инжекторов

1. Хоть инжектор надежен, но он выходит из строя. А для его диагностики и последующего ремонта необходимо специализированное оборудование.  Ремонт в условиях «гаража» невозможен, для этого нужен опыт и квалификация. Ремонт этого устройства на СТО, как и обслуживание с профилактикой – работа дорогостоящая.
2. Инжектор требует только качественного топлива. Если топливо содержит некоторое количество механических примесей, то нормальная его работа затруднена. Он быстро засорится и выйдет из строя. А чистка и ремонт стоят недешево.
3. Следующий недостаток касается двигателей, на которые вместо карбюратора установили инжектор. В результате доработки повысится количество сгораемого в двигателе топлива, что повышает его рабочую температуру. Это чревато возможным перегревом ДВС со всеми вытекающими последствиями.

Плюсы карбюраторных систем

1. В плане обслуживания карбюраторы считаются простыми устройствами. Для их ремонта не нужно специализированное оборудование и инструмент. Все необходимое для этого найдёте в гараже.
2. Стоимость деталей – невысока. В случае невозможности ремонта можно купить новый карбюратор. По сравнению с инжектором его стоимость низкая.
3. Карбюратор не требует высокого качества топлива. Он нормально работает на бензине с низким октановым числом. Небольшое количество механических примесей несильно затруднит его работу. Максимум – забьются жиклеры.

Минусы карбюраторов

Недостатков у карбюраторных систем намного больше, чем достоинств, и поэтому существует тенденция на их замещение инжекторами.

1. Автомобиль, двигатель которого оснащен карбюратором, потребляет больше бензина, чем инжекторный аналог. Причем излишнее потребление топлива не переходит в дополнительную мощность. Топливо не догорает и выбрасывается в атмосферу;
2. Карбюратор не любит перепадов температур. Он чувствителен и к повышенной, и к пониженной температуре окружающей среды. Зимой его детали примерзают друг к другу. Это происходит из-за образования внутри него конденсата;
3. Низкая экологичность.

Режимы работы двигателя GDI

Всего предусмотрено три режима работы двигателя:

• Режим сгорания сверхбедной смеси (впрыск топлива на такте сжатия).
• Мощностной режим (впрыск на такте впуска).
• Двухстадийный режим (впрыск на тактах впуска и сжатия) (применяется на евромодификациях).

Режим сгорания сверхбедной смеси (впрыск топлива на такте сжатия). Этот режим используется при малых нагрузках: при спокойной городской езде и при движении за городом с постоянной скоростью (до 120 км/ч). Топливо впрыскивается компактным факелом в конце такта сжатия в направлении поршня, отражается от него, смешивается с воздухом и испаряется, направляясь в зону свечи зажигания. Хотя в основном объеме камеры сгорания смесь чрезвычайно обеднена, заряд в районе свечи достаточно обогащен, чтобы воспламениться от искры и поджечь остальную смесь. В результате двигатель устойчиво работает даже при общем соотношении воздуха и топлива в цилиндре 40:1.

Работа двигателя на сильно обедненной смеси поставила новую проблему — нейтрализацию отработавших газов. Дело в том, что при этом режиме основную их долю составляют оксиды азота, и поэтому обычный каталитический нейтрализатор становится малоэффективным. Для решения этой задачи была применена рециркуляция отработавших газов (EGR-Exhaust Gas Recirculation), которая резко снижает количество образующихся оксидов азота и установлен дополнительный NO-катализатор.

Система EGR «разбавляя» топливо-воздушную смесь отработавшими газами, снижает температуру горения в камере сгорания, тем самым «приглушая» активное образование вредных оксидов, в том числе NOx. Однако обеспечить полную и стабильную нейтрализацию NOx только за счет EGR невозможно, так как при увеличении нагрузки на двигатель количество перепускаемых ОГ должно быть уменьшено. Поэтому на двигатель с непосредственным впрыском был внедрен NO-катализатор. Существует две разновидности катализаторов для уменьшения выбросов NOx — селективные (Selective Reduction Type) и накопительного типа (NOx Trap Type). Катализаторы накопительного типа более эффективны, но чрезвычайно чувствительны к высокосернистым топливом, чему менее подвержены селективные. В соответствии с этим, накопительные катализаторы устанавливаются на модели для стран с низким содержанием серы в бензине, и селективные — для остальных.

Мощностной режим (впрыск на такте впуска). Так называемый «режим однородного смесеобразования» используется при интенсивной городской езде, высокоскоростном загородном движении и обгонах. Топливо впрыскивается на такте впуска коническим факелом, перемешиваясь с воздухом и образуя однородную смесь, как в обычном двигателе с распределенным впрыском. Состав смеси — близок к стехиометрическому (14,7:1)

Двухстадийный режим (впрыск на тактах впуска и сжатия). Этот режим позволяет повысить момент двигателя в том случае, когда водитель, двигаясь на малых оборотах, резко нажимает педаль акселератора. Когда двигатель работает на малых оборотах, а в него вдруг подается обогащенная смесь, вероятность детонации возрастает. Поэтому впрыск осуществляется в два этапа. Небольшое количество топлива впрыскивается в цилиндр на такте впуска и охлаждает воздух в цилиндре. При этом цилиндр заполняется сверхбедной смесью (примерно 60:1), в которой детонационные процессы не происходят. Затем, в конце такта сжатия, подается компактная струя топлива, которая доводит соотношение воздуха и топлива в цилиндре до «богатого» 12:1.

Почему этот режим введен только для автомобилей для европейского рынка? Да потому что для Японии присущи невысокие скорости движения и постоянные пробки, а Европа- это протяженные автобаны и высокие скорости (а следовательно, высокие нагрузки на двигатель).

Компания Mitsubishi стала пионером в применении непосредственного впрыска топлива. На сегодняшний день аналогичную технологию используют Mercedes (CGI), BMW (HPI), Volkswagen (FSI, TFSI, TSI) и Toyota (JIS). Главный принцип работы этих систем питания аналогичен– подача бензина не во впускной тракт, а непосредственно в камеру сгорания и формирование послойного либо однородного смесеобразования в различных режимах работы мотора. Но подобные топливные системы имеют и различия, причем иногда довольно существенные. Основные из них – рабочее давление в топливной системе, расположение форсунок и их конструкция.