Об инжекторах
Статья описывающая, что такое инжектор, как расчитать их и т.д. Перевод статьи с журнала OverBost Spray Patterns
Топливные инжектора - штуки, которые большинство людей понимают, но в тоже время и не совсем. Кажется, что
инжектора просто подают топливо в мотор и всё, но что же делает одни инжектора лучше других? почему одни
надёжнее других? Вроде бы как принцип работы инжектора простой. И если он простой, почему тут может возникать
недопонимание?
Топливный инжектор - по сути является форсункой с электронной "дверцей", которая позволяет управлять когда
и как долго впрыскивать топливо. "Дверца" может быть открыта чуть-чуть для того чтобы впрыснуть совсем малое
количетсво топлива, а может быть открыта на всю что бы можно было подать максимальное количество топлива. В то
время, как принцип работы ясен, гораздо больше нюансов в том, как правильно рассчитать инжектора для вашего
случая.
|
Сейчас я покажу как правильно рассчитать производительность инжекторов для конретной мощности, и как зависит
производительность инжекторов от КПД мотора. Запомните, что и мотор объёмом 1.6 литра, и мотор объёмом 5.7 литра
будут использовать одинаковое количество воздуха, чтобы сделать одинаковое количество лошадиных сил, но они будут
использовать разное количество топлива из-за разной эффективности продувки каналов двигателя. Я понимаю, звучит
сложно, но я обещаю что всё не так страшно.
|
|
Удельный расход топлива
Удельный расход топлива определяет как эффективно двигатель использует топливо. Т.е. какое-то количество топлива
доходит до камеры сгорания в нужный момент, а какое-то - нет. Вот простая таблица:
| Обычный дорожный двигатель (т.е. два клапана на цилиндр или плохое расположение инжекторов): |
0.50 |
| Высокопроизводительные моторы (т.е. 4х клапанная ГБЦ или отпортированная 2х клапанная): |
0.45 |
| Гоночные моторы с очень эффективной ГБЦ: |
0.40 - 0.45 |
| Двигатели с наддувом: |
0.55 - 0.60 |
Больше число удельного расхода топлива - меньеш топлива достигает камеры сгорания. Как это возможно, если инжектор
распыляет топливо под давлением в узком маленьком пространтсве в направлении куда он направлен?
|
Вернёмся к основам. Как только топливо покидает инжектор оно попадает в виде мелкой пыли в поток воздуха, который
должен перемешаться с топливом за последние несколько дюймов. Если всё произошло так, то всё отлично. Но на практике
так неполучается. На практике топливо не целиком перемешивается с потоком воздуха и часть его остаётся на стенках
канала или, того хуже, при плохой форме камеры сгорания, топливо может оставатся в различных впадинах, вызывая
детонацию. Чем более эффективный канал и форма камеры сгорания, тем меньше число удельного расхода топлива, потому
что мотор использует эффективно то что есть. За исключением моторов с наддувом, которые обычно используют
более богатую смесь из-за более высоких температур в камере сгорания, это правило всегда работает.
|
|
Знай работу
Далее давайте разберёмся с таким параметром, как рабочий цикл инжектора. Как я раньше упоминал, топливный инжектор
представляет собой как бы форсунку с электронной "дверцей". Рабочий цикл - это как долго "дверца" остаётся открытой
в единицу времени. Дольше остаётся "дверца" открытой - больше топлива выльется наружу. Эту самую "дверцу" назовём
иглой. Способо открытия и закрытия инжектора определяет его тип: низкоомные и высокоомные.
Низкоомные инжектора открывают иглу 3-4 амперами сигнала, а дальше держат её в таком положении всего двумя амперами.
Высокоомные же инжектора используют ток 1-2 ампера и для октрытия и для поддержания открытым.
|
|
Ну а теперь что нам делать с этим рабочим циклом? Рабочий цикл важно, потому как говорит о том, как тяжело
работает инжектор. Рабочий цикл измеряется в процентах - 50 процентов времени работы = 50 процентам от
производительности и т.д. Очень важно не превышать 90 процентов рабочего цикла, т.к. игла может или зависнуть
открытой или закрытой, что может привести к катастрофическим повреждениям двигателя. Поэтому надо подбирать
инжектора так, чтобы при максимальной мощности двигателя рабочий цикл был в пределах 80-85 процентов. Таким
образом будет некоторый "запас прочности".
|
|
Дальше - про производительность
Итак, теперь зная о удельном расходе топлива (УРТ), допустимом рабочем цикле и типе инжекторов, как выяснить
какой же конкретно производительности нужны инжектора? На самом деле всё просто. Вот результат моих расчётов по
моему доджу каравану, с 4х цилиндровым 2.5л турбомотором. При 22 фунтах давления с хорошо отпортированной ГБЦ и
правильно подобранной турбиной мы прикинули, что должны иметь 425 л.с. на маховике. Вот формула для расчёта
производительности инжекторов:
Производительность 4-х инжекторов= (425 л.с.) x (0.6 УРТ) = 255 ________________________________
(4 инжектора) x (0.8 рабочий цикл) = 3.2
255 /(поделить на) 3.2 = 79.69 фунта/час
Мы округлили до 83 фунтов/час и мы знали, что такие инжектора совместно с большим насосом Walbro, установленным
несколькими неделями ранее, смогут обеспечить обеспечить нашу мощность. Для перевода в см2/мин используюется формула
79.69 х 10.5 и мы получили 836.325 см2/мин.
|
|
В заключении, мы должны напомнить, что сами по себе инжектора не могут обеспечить необходимое количество топлива для
425 л.с. без топливного насоса, который как минимум может накачать столько же топлива, например - Walbro 255 л/ч.
В тоже время инжектора с насосом так же не помогут вам, если топливная рейка, топливопровод могут поддержать только
200 л.с. Вы можете поднять давление топлива, а его всёравно не хватит, чтоыб прокачать нужное количество топлива.
Запомните - топливная система - это жизневажная часть двигателя. Не экономьте на брендах, покупая обычные детали.
Если вы решились на большую мощность и на покупку высокопроизводительных инжекторов, потратьтесь на насос и
остальные топливные части. И тогда ваш мотор по настоящему будет надёжен.
|
