GDI двигатели: плюсове и минуси на GDI двигатели

За да подобрят ефективността на задвижванията, производителите са разработили нови системи за впръскване на гориво. Един от най-иновативните е инжектирането на gdi. Какво е това, какви са предимствата му и има ли недостатъци?

Какво представлява системата за автоматично инжектиране на GDI

Това съкращение се носи от двигатели на някои компании, например KIA или Mitsubishi. Други марки наричат ​​системата 4D (за японски автомобили Toyota), известният Ford Ecoboost с невероятно ниската консумация, FSI - за представители загриженост WAG.

Автомобилът, на двигателя на който ще бъде монтиран един от тези етикети, ще бъде оборудван с директно впръскване. Тази технология е достъпна за бензинови агрегати, тъй като дизелът има директно подаване на гориво към цилиндрите по подразбиране. Няма да работи на друг принцип.

Двигателят с директно впръскване ще има инжектори за гориво, които са инсталирани по същия начин като свещите в главата на цилиндъра. Подобно на дизелов двигател, системите gdi са оборудвани с горивни помпи с високо налягане, които позволяват да се преодолее силата на компресия в цилиндъра (в този случай бензинът се подава към вече сгъстения въздух, в средата на хода на компресия или по време на всмукване на въздух).

Устройството и принципът на работа на системата GDI

Въпреки че принципът на работа на системи от различни производители остава един и същ, те се различават помежду си. Основните разлики са в налягането, което създава горивната помпа, разположението на ключовите елементи и тяхната форма.

Дизайнерски характеристики на GDI двигателите

Двигателят с директно подаване на гориво ще бъде оборудван със система, чието устройство ще включва следните елементи:

• Горивна помпа с високо налягане (горивна помпа с високо налягане). Бензинът трябва не само да влезе в камерата, но и да се напръска в нея. По тази причина налягането му трябва да е високо;
• Допълнителна бустерна помпа, благодарение на която горивото се подава към резервоара на горивната помпа;
• Сензор, който записва силата на налягането, генерирано от електрическата помпа;
• Дюза, способна да пръска бензин под високо налягане. Дизайнът му включва специален спрей, който формира необходимата форма на горелката, която се образува в резултат на изгарянето на горивото. Също така, тази част осигурява висококачествено образуване на смес директно в самата камера;
• Буталата в такъв мотор ще имат специална форма, която зависи от вида на горелката. Всеки производител разработва свой собствен дизайн;
• Портовете за всмукателен колектор също са специално проектирани. Той създава вихър, който насочва сместа към зоната на електрода свещ;
• Сензор за високо налягане. Той е инсталиран в релсата за гориво. Този елемент помага на контролния блок да контролира различни режими на работа на електроцентралата;
• Регулатор на налягането в системата. Описани са повече подробности за неговата структура и принцип на действие тук.

Режими на работа на системата за директно впръскване

Gdi двигателите могат да работят в три различни режима:

1. Икономичен режим - приема гориво, когато буталото изпълнява компресионен ход. В този случай горимият материал е изчерпан. При хода на всмукване камерата се пълни с въздух, клапанът се затваря, обемът се компресира и в края на процеса бензин се напръсква под налягане. Поради образувания вихър и формата на короната на буталото, BTC се смесва добре. Самата горелка се оказва възможно най-компактна. Предимството на тази схема е, че горивото не пада върху стените на цилиндъра, което намалява топлинното натоварване. Този процес се активира, когато коляновият вал се върти на ниски обороти.
2. Високоскоростен режим - впръскването на бензин в този процес ще се случи, когато въздухът се подава към цилиндъра. Изгарянето на такава смес ще бъде под формата на конична горелка.
3. Рязко ускорение. Бензинът се инжектира на два етапа - отчасти на входа и отчасти при компресия. Първият процес ще доведе до образуването на постна смес. Когато BTC приключи свиването, останалата част от порцията се инжектира. Резултатът от този режим е премахването на възможна детонация, която може да се появи, когато устройството е много горещо.

какво е GDI двигател?

Различия (разновидности) на GDI двигатели. Марки автомобили, където се използва GDI

Не е трудно да се предскаже, че други водещи производители на автомобили ще разработят система, която работи по схемата GDI. Причината за това е затягането на екологичните стандарти, острата конкуренция от страна на електрическия транспорт (повечето автомобилисти са склонни да отдават предпочитание на тези автомобили, които консумират минималното количество гориво).

Трудно е да се създаде пълен списък с марки автомобили, в които можете да намерите такъв мотор. Много по-лесно е да се каже кои марки все още не са решили да преконфигурират своите производствени линии за производството на този тип двигатели с вътрешно горене. Повечето машини от последно поколение вероятно ще бъдат оборудвани с тези агрегати, тъй като те показват достатъчна икономичност, заедно с повишаване на ефективността.

Старите автомобили категорично не могат да бъдат оборудвани с тази система, тъй като електронният блок за управление трябва да има специален софтуер. Всички процеси, протичащи по време на разпределението на горивото в цилиндрите, се контролират по електронен път въз основа на данни от различни сензори.

Характеристики на работата на системата

Всяко иновативно развитие ще бъде по-взискателно към качеството на консумативите, тъй като електрониката незабавно реагира на най-малките промени в работата на двигателя. Това е свързано със задължителното изискване да се използва само висококачествен бензин. Коя марка трябва да се използва в конкретен случай ще бъде посочена от производителя.

Най-често горивото не трябва да има октаново число по-ниско от 95. За повече информация как да проверите бензина за съответствие с марката вж. отделен преглед... Освен това не можете да приемате обикновен бензин и да увеличавате този показател с помощта на добавки.

Двигателят веднага ще реагира на това с някаква повреда. Единственото изключение ще бъдат материали, препоръчани от производителя на автомобила. Най-честата повреда на GDI двигател с вътрешно горене е повреда на инжектора.

Друго изискване на създателите на агрегати от тази категория е висококачественото масло. Тези указания са споменати и в ръководството за потребителя. Прочетете как да изберете правилния лубрикант за вашия железен кон. тук.

Плюсове и минуси на използването

Чрез намаляване на процеса на подаване на гориво и образуването на смес, двигателят получава прилично увеличение на мощността (в сравнение с други аналози, тази цифра може да се увеличи до 15 процента). Основната цел на производителите на такива устройства е да намалят замърсяването на околната среда (най-често не поради притеснения за атмосферата, а поради изискванията на екологичните стандарти).

Това се постига чрез намаляване на количеството гориво, постъпващо в камерата. Положителният ефект, свързан с подобряването на екологичността на транспорта, е намаляването на разходите за зареждане с гориво. В някои случаи потреблението се намалява с една четвърт.

Що се отнася до негативните аспекти, основният недостатък на такъв мотор е неговата цена. Освен това собственикът на автомобила ще трябва да плати прилична сума не само, за да стане собственик на такъв агрегат. Шофьорът ще трябва да похарчи прилични пари за поддръжка на двигателя.

Други недостатъци на двигателите gdi включват:

• Задължително присъствие на катализатор (защо е необходим, прочетете тук). В градски условия двигателят често преминава в икономичен режим, поради което отработените газове трябва да бъдат неутрализирани. Поради тази причина не е възможно вместо катализатор да се инсталира пожарогасител или смесител (машината определено няма да може да се побере в рамките на екостандартите);
• За да обслужвате двигателя с вътрешно горене, ще трябва да закупите по-висококачествено и в същото време по-скъпо масло. Горивото за двигателя също трябва да е с по-високо качество. Най-често производителят посочва бензин, октановото число на който съответства на 101. За много страни това е истинско чудо;
• Най-проблемните елементи на уреда (дюзите) са неразделими, поради което трябва да закупите скъпи части, ако не можете да ги почистите;
• Трябва да сменяте въздушния филтър по-често от обикновено.

Въпреки приличните недостатъци, тези двигатели дават обнадеждаващи прогнози, че производителите ще могат да създадат единица, в която ще бъдат отстранени максималните недостатъци.

Предотвратяване на неизправности на GDI двигатели

Ако шофьорът е решил да закупи автомобил със система gdi под капака, тогава простото предотвратяване на неизправности ще помогне да се удължи живота на "сърдечния мускул" на автомобила.

Тъй като ефективността на системата за подаване на бензин директно зависи от чистотата на дюзите, първото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е периодичното почистване на дюзите. Някои производители препоръчват да се използва специална бензинова добавка за това.

Единият вариант е Liqui Moly LIR. Той подобрява смазващите свойства на горивото, като предотвратява запушването на дюзите. Производителят на продукта посочва, че добавката работи при високи температури, премахва въглеродните отлагания и образуването на катранени отлагания.

Трябва ли да купувате автомобили с GDI двигатели?

Естествено, най-новата разработка, толкова по-трудно ще бъде да се поддържа и капризна. Що се отнася до двигателите GDI, те демонстрират отлична икономия на бензин (това не може да не угоди на обикновения шофьор), но те не губят мощност.

Въпреки тези очевидни предимства, силовите агрегати имат ниска надеждност поради много деликатната работа на горивната релса. Те са придирчиви към чистотата на горивото. Дори бензиностанцията да се е доказала като висококачествена услуга, нейният доставчик може да се промени, поради което нито един собственик на автомобил не е защитен от фалшифициране.

Преди да решите да закупите такова превозно средство, трябва сами да решите дали сте готови да направите компромис заради икономията на гориво или не. Но ако има материална база, тогава предимството на такива автомобили е ясно.

В заключение - малък видео преглед на едно копие на двигателя с вътрешно горене с директно впръскване:

Какво лошо има в директното инжектиране от японците? Разглобяваме двигателя на Mitsubishi 1.8 GDI (4G93).

История на GDI и PFI

Бензиновите двигатели с вътрешно горене изминаха дълъг път, откакто Луиджи де Кристофорис изобрети карбуратора за първи път през 1876 г. Въпреки това, смесването на гориво с въздух в карбуратора, преди да влезе в горивната камера, все още е основната технология, използвана в бензиновите автомобили през 1980-те години на миналия век.

Едва през това десетилетие производителите на оригинално оборудване (OEM) започнаха да се отдалечават от карбурирани двигатели към едноточково впръскване на гориво, за да се справят с някои от проблемите с управляемостта и нарастващите опасения относно емисиите на отработени газове. Въпреки че технологиите се развиват бързо.

Когато PFI беше въведен в края на 1980-те години, това беше голяма стъпка напред в дизайна на впръскване на гориво. Той преодолява много от проблемите с производителността, свързани с едноточково впръскване и по-ранни карбурирани двигатели. При портово впръскване на гориво (PFI) или многоточково впръскване на гориво (MPFI), горивото се впръсква във входа на всяка горивна камера чрез специален инжектор.

PFI двигателите използват трипътен каталитичен преобразувател, сензори за отработени газове и компютърно управлявана система за управление на двигателя за постоянно регулиране на съотношението гориво към въздух, впръскван във всеки цилиндър. Технологията обаче напредва и в сравнение с днешната технология на бензинов двигател с директно впръскване (GDi), PFI не е толкова икономичен и не е в състояние да отговори на днешните все по-строги стандарти за емисии.

Разлики между GDI и PFI двигателите

При GDi двигател горивото се впръсква директно в горивната камера, а не във всмукателния отвор. Предимството на тази система е, че горивото се използва по-ефективно. Без да е необходимо да се изпомпва гориво във всмукателния отвор, механичните и помпените загуби са значително намалени.

В двигателя GDi горивото също се впръсква при по-високо налягане, така че размерът на капките гориво е по-малък. Налягането на впръскване надвишава 100 бара в сравнение с налягането на впръскване на PFI от 3 до 5 бара. Размерът на капчиците гориво GDi е <20 µm в сравнение с размера на капчиците PFI от 120 до 200 µm.

В резултат на това двигателите GDi осигуряват по-висока мощност със същото количество гориво. Бордовите системи за управление балансират целия процес и прецизно контролират регулираните емисии. Системата за управление на двигателя задейства инжекторите в оптималния момент за определено време, в зависимост от необходимостта и условията на шофиране в този момент. В същото време бордовият компютър изчислява дали двигателят работи твърде богато (твърде много гориво) или твърде бедно (твърде малко гориво) и незабавно коригира съответно ширината на импулса на инжектора (IPW).

Последното поколение двигатели GDi са сложни машини, работещи с много строги допуски. За да подобри горивната ефективност и да намали емисиите, технологията GDi използва прецизни компоненти при условия на високо налягане. Поддържането на инжекторната система чиста е от решаващо значение за работата на двигателя.

Химията на горивните добавки се основава на разбирането как работят тези различни двигатели. През годините Innospec адаптира и усъвършенства своите пакети с добавки за гориво, за да отговори на най-новите технологични изисквания на двигателя. Ключът към този процес е разбирането на инженерството зад различните конструкции на двигатели.

Често задавани въпроси относно GDI двигателите

Ето списък с най-често задаваните въпроси относно GDI двигателите:

Gdi двигателят добър ли е?

В сравнение с двигателите без GDI, последният обикновено има по-дълъг живот и осигурява по-добра производителност от първия. трябва да се свърши. Що се отнася до обслужването на вашия GDI двигател, трябва да го правите редовно.

Колко дълго ще издържи Gdi двигател?

Какво прави двигателя с директно впръскване по-издръжлив? Бензиновите двигатели с директно впръскване се оказаха по-издръжливи от двигателите без GDI. Обикновено поддръжката на GDI двигател започва, когато е между 25 000 и 50 000 км и продължава няколко хиляди мили след това. значителен обаче.

Какъв е проблемът с Gdi двигателите?

Най-значимият отрицателен аспект (GDI) е натрупването на въглерод, което се случва в долната част на всмукателните клапани. Натрупването на въглерод се получава на гърба на всмукателния клапан. Резултатът може да бъде компютърен код, показващ неправилно запалване на двигателя. или невъзможност за стартиране.

Gdi двигателите имат ли нужда от почистване?

Това е един от най-добрите двигатели с директно впръскване, но изисква редовна поддръжка. Тези, които управляват тези превозни средства, трябва да се уверят, че са в работен режим. Уредът за почистване на всмукателни клапани CRC GDI IVD може да се използва само на всеки 10 000 мили поради техния дизайн.

Горят ли двигателите Къде е маслото?

PDI двигателите бушуват, двигателите горят масло? „Когато са чисти, GDI двигателите изгарят само малък процент масло, според спецификациите на двигателя. Започвайки с натрупването на сажди във всмукателните клапани, тези клапани могат да се повредят.

Колко дълго издържат двигателите на Gdi?

Като цяло обаче автомобилите GDi се нуждаят от сервиз на всеки 25-45 000 км. Ето как да го направите по-лесно: Уверете се, че маслото е сменено според инструкциите и използвайте маслото, ако е най-добре.

Шумни ли са двигателите на Gdi?

Увеличаването на използването на директно впръскване на бензин (GDI) драстично повиши налягането на горивото в превозното средство, увеличавайки риска горивната система да произведе повече шум поради увеличеното натоварване.

Какво е по-добре Mpi или Gdi?

В сравнение с конвенционалните MPI със сравним размер, проектираният от GDI мотор осигурява приблизително 10% повече производителност при всички скорости и въртящ момент при всички изходни скорости. С двигател като GDI, високопроизводителната версия на компютъра осигурява изключителна производителност.

Надежден ли е двигателят Gdi?

Надеждни ли са двигателите на Gdi? ?Замърсители на клапаните могат да се отлагат върху всмукателните клапани на някои двигатели GDI, което води до намалена производителност, производителност и надеждност. Засегнатите собственици може да се наложи да плащат допълнително. Понякога автомобилите с дълъг живот на GDI двигатели не натрупват мръсотия.

Всички двигатели Gdi имат ли нужда от почистване?

Няма забавяне във времето между натрупването на сажди в GDI двигателите. За да се избегнат евентуални проблеми с двигателя, причинени от тези отлагания, двигателят трябва да се почиства на всеки 30 000 мили като част от планирана поддръжка.

Защо двигателите на Gdi изгарят масло?

Изпаряване на масло: Повишеното налягане и температура в двигателите GDi може да доведе до по-бързо изпаряване на маслото. Тези маслени капчици са склонни да се натрупват или образуват маслени капчици поради маслени пари в по-студените части на двигателя, като всмукателни клапани, бутала, пръстени и каталитични клапани.

Gdi двигателят добър ли е?

В сравнение с други двигатели на пазара, двигателят на Kia с директно впръскване на бензин (GDI) е по-ефективен и мощен. Високо ефективен и икономичен двигател като този, използван в превозните средства на Kia, не е възможен без него. Тъй като е икономичен, но много бърз, технологиите на двигателя GDI осигуряват високо ниво на скорост и мощност.

Какви са недостатъците на Gdi?

Увеличаването на отлаганията по повърхността на буталото води до рязко намаляване на ефективността.Всмукателните портове и клапаните продължават да получават отлагания.Кодове за пропуск при нисък пробег.

Колко често трябва да се почиства Gdi двигател?

Важно е да запомните, че добавките към бензина не попадат върху всмукателните клапани на двигателите GDI. За да предотвратите образуването на отлагания по време на пътуване от 10 000 мили или при всяка смяна на маслото, трябва да почиствате автомобила си на всеки 10 000 мили.

Как да поддържаме Gdi двигател чист?

Подобрете горивната ефективност чрез подмяна на запалителните свещи, след като са били карани поне 10 000 мили. Добавянето на детергент към първокласното гориво ще предотврати отлагането от повреда на частите на двигателя. Ако системата GDi не работи, сменете каталитичния преобразувател.

Колко често трябва да сменяте маслото в Gdi двигател?

Директно впръскване на бензин, известно още като GDI, е това, което означава. Предлагаме и почистващ препарат за двигателя и добавка за масло, която премахва въглеродните отлагания, както и почистващ препарат за двигателя и добавка за масло, която почиства горивната система на автомобила. Ако вашият бензинов двигател с директно впръскване е между 5000 5000 и 1 XNUMX мили, препоръчвам да използвате бензиново масло с директно впръскване Mobil XNUMX за поддръжка.

Какво масло се препоръчва за Gdi двигател?

Най-често срещаните масла, които използвам при ревизия на горивните системи GDI и T/GDI са Castrol Edge Titanium и Pennzoil Ultra Platinum, както и Mobil 1, Total Quartz INEO и Valvoline Modern Oil. добър във всички тях.

Въпроси и отговори:

Как работят GDI двигателите? Външно това е класически бензинов или дизелов агрегат. В такъв двигател в цилиндрите са монтирани горивен инжектор и запалителна свещ, а бензинът се подава под високо налягане с помощта на горивна помпа с високо налягане.

Какъв бензин за GDI двигател? За такъв двигател се разчита на бензин с октаново число поне 95. Въпреки че някои автомобилисти се возят на 92-ра, детонацията в случая е неизбежна.

Какво представляват двигателите на Mitsubishi GDI? За да определите кой модел на Mitsubishi използва бензинов двигател с директно впръскване на гориво в цилиндрите, трябва да потърсите знака GDI.