Чем отличается инжекторный двигатель от карбюраторного
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.
Принцип работы инжектора и карбюратора
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.
Чем отличается инжектор от карбюратора? Основные различия в принципах работы.
Некоторые автомобилисты, особенно новички, не очень хорошо разбираются в устройстве своего транспортного средства. В частности, такие слова как карбюратор и инжектор ни о чём им не говорят. Неопытные владельцы машин не понимают предназначения этих устройств и разницы между ними. Впрочем, тем, кто приобретает новое транспортное средство, нет необходимости выбирать между инжектором и карбюратором, поскольку последние уже сняты с производства из-за не прохождения стандарта ЕВРО 3.
Но всё-таки знать, для чего нужны эти агрегаты, и чем отличается инжектор от карбюратора, будет совсем не лишним.
Начнём с карбюратора. В двигателе внутреннего сгорания он управляет подачей бензина. Это устройство осуществляет смешивание топлива с воздухом и контролирует потребление данной смеси. Осуществляется данный процесс механическим способом, с помощью поплавка и иголки.
На сегодняшний день эта технология уже устарела и на смену карбюраторам пришли инжекторы. Однако использование карбюратора тоже имеет свои плюсы. К примеру, ремонт этого устройства не требует больших затрат и достаточно прост для того, чтобы многие автомобилисты могли сделать его самостоятельно. Запчасти для карбюратора также не сильно напрягают бюджет и, помимо этого, он не требователен к качеству бензина.
По всем остальным показателям этот агрегат сильно уступает инжектору. Функционирует карбюратор крайне не стабильно и ломается довольно часто. Он постоянно замерзает в мороз и перегревается в жару. Потребление бензина и количество выбросов CO данного устройства также очень высоко.
Теперь перейдём к инжектору – более современному устройству подачи горючего, которое заменило карбюраторы практически везде. Здесь все процессы осуществляются с помощью форсунок, называемых также инжекторами.
Отличие инжектора от карбюратора, механически управляющего подачей бензина, состоит в том, что в инжекторе всё делает электроника. Внутри автомобиля находится огромное количество датчиков, которые следят за его работой. Данные от них передаются на микроконтроллер, именно он и осуществляет контроль над инжектором.
Новые технологии дают множество преимуществ. При использовании инжектора двигатель гораздо реже ломается и стабильнее работает в сравнении с карбюратором. Расход горючего и выбросы CO также существенно меньше. Инжектор абсолютно не чувствителен к изменениям температуры воздуха и прекрасно функционирует как в жару, так и в холод.
Большое количество датчиков позволяет следить за состоянием машины при помощи бортового компьютера, но это имеет и свои недостатки. В случае поломки датчики уже не подлежат ремонту, а покупка новых стоит очень не дёшево. Устранение неисправностей, связанных с инжектором, требует дорогостоящего оборудования, что тоже сильно бьёт по карману. Если к этому прибавить ещё требовательность к качеству топлива, то можно сделать вывод, что инжектор обходится ощутимо дороже, чем карбюратор.
Однако на практике этот недостаток может оказаться не таким уж большим. Да, стоимость починки инжектора гораздо выше, но ломается он, в отличие от карбюратора, очень редко. Поэтому, по совокупности, инжектор, безусловно, лучше. Использование карбюратора обходится не на много дешевле, а вот проблем с ним гораздо больше, и попытка сэкономить, приобретая авто с этой устаревшей системой не имеет никакого смысла.
Карбюратор или инжектор: кто кого?
В последнее десятилетие среди автолюбителей не утихает спор: какая система лучше — карбюраторная или инжекторная. Каждая из сторон приводит свои доводы, указывает на недостатки у конкурентов и т.д. Прийти к однозначному ответу так и не удалось. Мы постараемся рассказать Вам об этих двух устройствах, дать все необходимые определения, а также сделать сравнительную характеристику систем.
Карбюратор: определение, принцип действия, типы
Карбюратор — это механическое устройство в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), которое изготавливает и подает горючую смесь. В камерах карбюратора происходит смешивание топлива и воздуха, которые затем впрыскиваются в камеру сгорания. Классический карбюратор состоит из таких основных элементов: жиклера, дроссельной заслонки, диффузора и поплавковой камеры.
Дроссельная заслонка служит для регулировки количества поданного топлива в ДВС. Диффузор — это специальное трубчатое устройство, через которое в двигатель подается воздух. Жиклером называют специальный цилиндрический механизм, в котором сделаны отверстия, через которые в камеру сгорания поступает топливо. Количество топлива зависит от диаметра отверстий в жиклере. В поплавковую камеру, по специальной трубке, из бензобака подается топливо: если бензина много — то поплавок поднимается и иголкой перекрывает подачу бензина; мало топлива — поплавок опускается, иголка открывает отверстие и подача бензина возобновляется.
Не вдаваясь в подробности, рассмотрим принцип действии карбюратора. Попав в поплавковую камеру, топливо опускается по жиклерам в распылитель, который находится в нижней части диффузора. Вместе с ним туда же поступает и воздух. При запущенном двигателе поршень в первом такте опускается вниз, создавая пониженное давление в камере сгорания, при этом в распылителе поддерживается постоянное атмосферное давление. Из-за этой разницы топливо и воздух смешиваются и распыляются. В этот самый момент осуществляется подача искры и происходит воспламенение получившейся смеси. Это самое простое объяснение принципа работы карбюратора — если Вам нужна более подробная информация, то без труда найдёте её в Интернете.
Что лучше — карбюратор или инжектор и чем они отличаются
На протяжении последнего десятилетия в среде поклонников автомобилей ВАЗ возникают споры о том, какая из систем питания бензиновых двигателей лучше. Для того чтобы решить что предпочтительнее, карбюратор или инжектор, следует понять различия в их устройстве и работе.
Особенности карбюратора
Карбюраторная система более простая по конструкции и легка в обслуживании. Опытному автомобилисту под силу самостоятельно провести ремонт ее узлов: карбюратора и механического бензонасоса. Ремонтные комплекты на навесные агрегаты отечественного двигателя можно приобрести на любом авторынке и в большинстве магазинов автозапчастей. Для того чтобы снять любой из этих узлов и заменить вышедшие из строя детали, достаточно самого простого инструмента, внимательность и немного времени.
Самая сложная процедура в обслуживании карбюратора ВАЗ – это регулировка поплавка и жиклеров. Для этого требуется определенный опыт. Регулировка данного узла требуется не только после ремонта и планового ТО, но и довольно часто в процессе эксплуатации, что доставляет дополнительные хлопоты владельцам авто. Однако с точки зрения большинства водителей, главное, чем отличается карбюратор от инжектора – это возможность самостоятельной починки в любой глухомани. По сути, не важно, какими будут тяга двигателя и расход топлива при поломке в поездке – главное добраться до цивилизации, где можно получить необходимую помощь.
Состав инжекторной системы
Инжекторная система питания двигателя технически более совершенна и надежна. Но наличие в ней большего количества компонентов, их сложность и зависимость друг от друга, усложняют диагностику и самостоятельный ремонт, особенно в пути.
- электрический бензонасос;
- распределительную рампу;
- инжекторы (форсунки);
- электронный блок управления;
- группу датчиков (положения дроссельной заслонки, лямбда-зонд, расхода воздуха, детонации).
Электронный блок управления впрыском на автомобилях ВАЗ использует, также, сигналы датчиков, присутствующих и на карбюраторном двигателе, например температурных, холла и т. д. Просто у двигателя с карбюратором функционал этих приборов уже и не связан с подачей топлива.
Технологические особенности в работе
Технологическое отличие карбюратора от инжектора заключается в способе подачи топлива в камеры сгорания. В карбюраторной системе доставка топлива в цилиндры выполняется по всасывающему принципу. Поршень, двигаясь на такте впуска, создает разряжение в цилиндре и втягивает топливовоздушную смесь по впускному коллектору из карбюратора. За качество смеси отвечает регулировка карбюратора. Главный недостаток в том, что качество топливной смеси одинаково на всех режимах работы двигателя, за исключением подсоса в режиме прогрева.
В инжекторной системе топливо под давлением впрыскивается либо во впускной коллектор, либо, непосредственно в цилиндры двигателя, образовывая в момент впрыска топливовоздушную смесь. Топливо четко дозируется электронной системой управления в зависимости от режима и условия работы силового агрегата. Более того, блок управления корректирует моменты впрыска и зажигания. В комплексе это дает повышение мощности, увеличение крутящего момента и экономию бензина. Проще говоря, автомобиль становится приемистей и быстрее при меньшем расходе топлива.
Очень хорошо чувствуется разница между карбюратом и инжектором на автомобилях Нива. При заявленных производителем почти одинаковых эксплуатационных показателях, на практике инжекторная Нива более резвая и приемистая. И если расход топлива при движении по ровной трассе отличается незначительно (до 0,5 литра), то при езде по горным или грунтовым дорогам разрыв существенно увеличивается. А ведь данный автомобиль – внедорожник.
Еще одним несомненным достоинством инжекторного мотора является стабильность его работы. Регулировка системы требуется крайне редко. Все ее компоненты имеют длительный рабочий ресурс и довольно надежны.
Тем не менее, инжектору присущи свои недостатки:
- более высокая стоимость обслуживания и узлов для ремонта;
- требуется специальное оборудование для диагностики, ремонта и оборудования, что сужает самостоятельные возможности автолюбителя;
- более сложная диагностика;
- при частой езде с малым количеством бензина в баке выходит из строя погружной бензонасос.
В заводской комплектации инжектором, на автомобили ВАЗ устанавливаются погружные электрические бензонасосы в баке. Охлаждаются такие насосы бензином, а при почти пустом баке они перегреваются и выходят из строя. Первый признак неисправности насоса – его более громкая работа (гудение). Во избежание перегрева электробензонасоса водителям приходится постоянно держать определенный минимальный уровень топлива в баке, уменьшая, таким образом, его эксплуатационный объем.
При самостоятельной установке инжекторов на ВАЗ некоторые мастера используют электробензонасос наружной установки. На практике такой вариант не лучше предыдущего: сложнее заполнить систему, если доездился до пустого бака. А если закачивать бензин «сухим» электронасосом – он быстро придет в негодность.
Нюансы диагностики инжектора
Сложность диагностики инжекторной системы ВАЗ заключается в том, что на ее работу влияют все составляющие и не так просто понять, что именно барахлит:
- форсунка;
- какой-либо датчик;
- регулятор давления;
- блок управления.
Подвох может заключаться в топливном насосе: само наличие топлива в рампе не является достаточным условием для работы инжектора – необходимо чтобы насос обеспечивал определенную производительность и давление. Проверяют указанные показатели при помощи мерной колбы и манометра.
В отличие от карбюраторной, на качество работы инжекторной системы оказывает влияние состояние электропроводки автомобиля. Окислившиеся разъемы проводки и на датчиках могут стать причиной сбоев. И если до клемм электронасоса доходит вместо 12В всего 8В, то ни о какой его производительности, следовательно, и нормальной работе двигателя, не может быть и речи.
Влияние качества бензина на топливные системы
И инжекторный и карбюраторный двигатель чувствителен к качеству бензина. Довольно часто после заправки бензином другого качества (хоть худшего, хоть лучшего), владельцы карбюраторных авто обращаются к мастеру с целью регулировки. Возврат к топливу прежнего качества снова влечет регулировку.
У двигателя, оснащенного инжектором, блок управления, получая информацию от датчиков, самостоятельно корректирует подачу топлива. Водитель, конечно, может ощутить изменение тяги двигателя или заметить колебания расхода топлива, но это не сорвет его плановых поездок. Так что с точки зрения качества заправляемого топлива инжектор лучше карбюратора (откровенный суррогат не в счет, потому как от него «ляжет» любой двигатель).
Стоит ли переоборудовать карбюраторный автомобиль в инжекторный
Размышляя о том, что лучше, карбюратор или инжектор, некоторые владельцы автомобилей ВАЗ задумываются о переоборудовании своего транспорта. Чаще всего переоборудуют модели 2107 и 2109. Здесь важно понять мотив автолюбителя. Если целью переоборудования является экономия – то это утопия. Это при покупке уже инжекторного автомобиля его стоимость отличается не существенно от карбюраторного.
Самостоятельное же переоборудование влетит в копеечку, так как нужно купить более 50 весьма не дешевых элементов системы. За все это нужно заплатить много и сразу. А экономить автомобиль будет по чуть-чуть и на протяжении длительного периода. В зависимости от того кто сколько ездит, срок окупаемости может настать очень не скоро, а может и не наступить вовсе.
А вот если мотивом переоборудования будет желание получить более динамичный и надежный в любое время года автомобиль, особенно эксплуатируемый в густонаселенной местности, то это того стоит. На загруженных городских улицах карбюраторный ВАЗ 2109 уступает в маневренности инжекторному аналогу. Зимой пока слабо прогретый карбюратор тронется на светофоре, инжекторный автомобиль будет уже на следующем перекрестке.
Подведя итоги
Карбюраторные двигателя остаются предпочтительными там, где недоступен автосервис. И то, с оговоркой: вряд ли на тридцатиградусном морозе кто-то сможет починить карбюратор. У инжекторного автомобиля при такой температуре воздуха больше шансов завестись. Следовательно, выбор в пользу инжектора.