Argumentul Pentru a respecta întreg ansamblul de factori privind reducerea consumului de

combustibil, normele de securitate, precum şi cele de protecţie a mediului ambiant, soluţiile alese la proiectarea unui automobil trebuie să fie simple, moderne, economice şi industrializabile în serie mare.

Motoarele automobilelor construite în ultimul timp trebuie să răspundă unor cerinţe tehnico-economice complexe, definite prin câţiva parametri principali:

- consum de combustibil- putere- nivel de zgomot- randament- poluare atmosferică.

Pentru aceasta se impune tot mai mult şi utilizarea sistemului de alimentare cu injecţie de benzină

Sistemul a fost introdus pentru prima data in anii 30 – 40 pentru a echipa motoarele de avioane militare. Incepand cu anii 50 – 60 firmele Mercedes si Peugeot au introdus un sistem mecanic de injectie pentru autovehicule. Firma Bosch, de numele careia se leaga multe imbunatatiri ale sistemului de injectie de benzina modern, da urmatoarea clasificare a tipurilor folosite in ordina aparitiei lor. Insasi denumirea de Jetronic este specifica firmei si are semnificatia de Bosch.

Precizez de asemeni ca termenul de motronic are semnificatia de alimentare si aprindere controlate simultan de un calculator.

1967 Primul sistem de injectie simultana de tip « D » jetronic 1973 Injectie de tip « L » jetronic L = Luft (aer, masurarea volumului de aer) 1973 Injectie de tip « K » jetronic K = Kontinuierlich (injection continua mecanica) 1976 Injectie de tip « K-λ» jetronic controlata prin sonda lambda 1979 Injectie tip « ML » M = motronic 1981 Injectie de tip « LE » jetronic, E pour Europe 1981 Injectie de tip « LU » jetronic Regulator 1981 Injectie de tip « LH » jetronic (masurarea masica a debitului de aer) 1982 Injectie de tip « KE » jetronic E = electronica 1983 Injectie de tip « L2 » jetronic, se introduce calculatoare digitale si se folosesc

cartograme si sonda lambda 1986 Injectie secventiala 1987 Mono-jetronic (injectie monopunct) masurarea debitului de aer prin pozitia

unghiulara a sondei volet 1987 Injectie de tip « KE » motronic 1989 Injectie de tip « MP » jetronic M pour motronic

1

Echipamentele de început pentru injecţia benzinei, puse la dispoziţie de firma Bosch, specializată în construcţia de echipamente pentru injecţia motorinei în MAC, nu difereau esenţial de acestea din urmă.Problema delicată a acestor echipamente de injecţie o constituia ungerea cuplurilor de piese în frecare de pe traseul de înaltă presiune, care, având în vedere calităţile antilubrifiante ale benzinei, trebuia asigurată printr-un circuit separat de ungere.

Ulterior, echipamentele pentru injecţia benzinei în MAS s-au adaptat cerinţelor de lubrifiere a cuplurilor de piese în frecare, locului în care se producea injecţia benzinei şi durata injecţiei. Astfel, s-au dezvoltat echipamente de injecţie la care benzina nu vine în contact cu părţile echipamentului care realizează presiuni înalte de injecţie, echipamente care permit introducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului, precum şi echipamente care permit injecţia continuă sau discontinuă a benzinei.

Toate aceste echipamente s-au dezvoltat ca urmare a multiplelor avantaje pe care le prezintă injecţia de benzină la MAS, şi anume:

- pulverizarea foarte fină a benzinei la toate regimurile de funcţionare a MAS-ului şi, în special, la regimurile de sarcină şi turaţie reduse;

- uniformitatea sporită a dozei de benzină între cilindrii motorului, mai ales în situaţia în care injecţia se face individual;

- creşterea gradului de umplere a cilindrului cu 8 … 12%, datorită rezistenţei gazodinamice reduse a traseului de admisie( prin eliminarea difuzorului carburatorului), lipsei încălzirii încărcăturii proaspete pentru vaporizarea benzinei şi, mai cu seamă, la injecţia directă în cilindru, a absenţei benzinei din încărcătura proaspătă;

- creşterea puterii efective cu 10 … 15%, în special datorită îmbunătăţirii umplerii cilindrului, dar şi posibilităţii măririi raportului de comprimare, cu până la o unitate, determinată de lipsa de încălzire a încărcăturii proaspete, de răcirea suplimentară a amestecului aer-benzină şi a pereţilor camerei de ardere ca urmare a vaporizării, de uniformitatea sporită a debitului de benzină între cilindrii motorului;

- scăderea consumului specific efectiv de combustibil cu 12 … 15% datorită formării mai bune a amestecului aer-combustibil şi arderii mai eficiente a acestuia( este posibilă stratificarea amestecului şi arderea unor amestecuri sărace), precum şi uniformităţii sporite a dozei de benzină între cilindrii motorului;

- reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare, ca urmare a posibilităţii stratificării amestecului şi arderii amestecurilor sărace;

- ameliorarea comportării motorului, eliminarea fenomenului de jivraj şi a rateurilor, precum şi reducerea înălţimii motorului cu 15-25 cm prin lipsa carburatorului din instalaţia de alimentare.

Ca dezavantaje ale sistemelor de injecţie de benzină se pot menţiona:- construcţia mai complicată decât cea a carburatorului;- cheltuieli de fabricaţie şi întreţinere mai mari;- durabilitatea carburatorului, în general, aceeaşi cu cea a autovehiculului, în timp ce la

injecţia de benzină piesele de uzură necesită înlocuirea după un anumit timp de funcţionare.

2

Probleme generale ale utilizării injecţiei de benzină în M.A.S.

Introducerea injecţiei de benzină la MAS a urmărit, cu precădere, îmbunătăţirea performanţelor de putere şi consum, performanţe plafonate de modul de formare a amestecului şi de umplerea cilindrilor mai puţin eficientă la MAS-ul cu carburator.Alimentarea prin injecţie constituie una din căile eficiente de îmbunătăţire a m.a.s. atât din punctual de vedere al indicilor energetici şi economici, cât şi din punctual de vedere al reducerii poluării atmosferei( reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare).. Deosebirea fundamentală faţă de instalaţiile cu carburator, unde formarea amestecului se bazează pe principiul vaporizării combustibilului, constă în formarea amestecului prin pulverizarea acestuia, ceea ce atrage o îmbunătăţire a randamentului general al motorului.

La injecţia de benzină se realizează o anumită creştere a coeficientului de umplere, datorită micşorării rezistenţelor gazodinamice a canalizaţiei de admisie şi a reducerii preîncălzirii încărcăturii proaspete. Repartizarea mai uniformă a combustibilului pe cilindri, micşorarea temperaturii încărcăturii la începutul arderii şi faptul că partea cea mai mare a combustibilului se vaporizează în cilindru împiedică apariţia arderii cu detonaţie, dând posibilitatea măririi raportului de compresie.

Injecţia de benzină creează posibilitatea utilizării în ansamblu a unui dozaj mai sărac, datorită uniformităţii repartizării combustibilului, ceea ce determină arderea mai completă a combustibilului, contribuind la îmbunătăţirea randamentului indicat şi a economicităţii.Particularităţile injecţiei de benzină explică creşterea de putere de 10-15%, a cuplului şi reducerea consumului de combustibil cu aproximativ 15%, ce se obţine în general. Un avantaj evident este însă faptul că, funcţionând în cea mai mare parte a timpului cu dozaje sărace( λ= 1,1 … 1,3), se obţin emisii reduse pentru toţi poluanţii.

Incepând cu anul 1993 a fost stopată utilizarea carburatorului pe autovehicule iar din 1996 pe autoutilitare. Iată în continuare câteva valori pentru CO adoptate de constructori :

In 1980 CO = 4,5 %Inainte de aplicarea normele de poluare CO = 3,5 %In ianuarie 1989 CO = 2,5 %In ianuarie 1993 CO = 0,5 %

Pentru scaderea emisiilor de CO a fost introdus sistemul de injectie de benzina, care reduce de asemeni si consumul de conbustibil si mareste supletea motorului in functionare.

Gazele de esapament contin atat componente toxice cum ar fi : hidrocarburi (HC), oxid de carbon (CO) si oxizi de azot (NxOy), cat si gaze inofensive : vapori de apa (H2O), oxigen (O2), azot (N2) si bioxid de carbon (CO2). Cantitatile si rapoartele in care se situeaza aceste gaze sunt in directa proportionalitate cu dozajul amestecului carburant.

S-a constatat ca procentul de CO respectiv HC creste daca : amestecul este prea bogat in raport cu necesarul instantaneu al motorului, vaporizarea nu este completa, amestecul nu este omogen, avansul la aprindere nu este optim, forma camerei de ardere nu este corespunzatoare precum si daca viteza de formare a amestecului nu este corelata cu regimul motorului.

Sistemul a fost introdus pentru prima data in anii 30 – 40 pentru a echipa motoarele de avioane militare. Incepand cu anii 50 – 60 firmele Mercedes si Peugeot au introdus un sistem mecanic de injectie pentru autovehicule. Firma Bosch, de numele careia se leaga multe imbunatatiri ale sistemului de injectie de benzina modern, da urmatoarea clasificare a tipurilor folosite in ordina aparitiei lor. Insasi denumirea de Jetronic este specifica firmei si are semnificatia de Bosch.

3

Precizez de asemeni ca termenul de motronic are semnificatia de alimentare si aprindere controlate simultan de un calculator.

1967 Primul sistem de injectie simultana de tip « D » jetronic 1973 Injectie de tip « L » jetronic L = Luft (aer, masurarea volumului de aer) 1973 Injectie de tip « K » jetronic K = Kontinuierlich (injection continua mecanica) 1976 Injectie de tip « K-λ» jetronic controlata prin sonda lambda 1979 Injectie tip « ML » M = motronic 1981 Injectie de tip « LE » jetronic, E pour Europe 1981 Injectie de tip « LU » jetronic Regulator 1981 Injectie de tip « LH » jetronic (masurarea masica a debitului de aer) 1982 Injectie de tip « KE » jetronic E = electronica 1983 Injectie de tip « L2 » jetronic, se introduce calculatoare digitale si se folosesc

cartograme si sonda lambda 1986 Injectie secventiala 1987 Mono-jetronic (injectie monopunct) masurarea debitului de aer prin pozitia

unghiulara a sondei volet 1987 Injectie de tip « KE » motronic 1989 Injectie de tip « MP » jetronic M pour motronic

Echipamentele de început pentru injecţia benzinei, puse la dispoziţie de firma Bosch, specializată în construcţia de echipamente pentru injecţia motorinei în MAC, nu difereau esenţial de acestea din urmă.Problema delicată a acestor echipamente de injecţie o constituia ungerea cuplurilor de piese în frecare de pe traseul de înaltă presiune, care, având în vedere calităţile antilubrifiante ale benzinei, trebuia asigurată printr-un circuit separat de ungere.

Ulterior, echipamentele pentru injecţia benzinei în MAS s-au adaptat cerinţelor de lubrifiere a cuplurilor de piese în frecare, locului în care se producea injecţia benzinei şi durata injecţiei. Astfel, s-au dezvoltat echipamente de injecţie la care benzina nu vine în contact cu părţile echipamentului care realizează presiuni înalte de injecţie, echipamente care permit introducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului, precum şi echipamente care permit injecţia continuă sau discontinuă a benzinei.

II.1.2. Avantajele injecţiei de benzină în M.A.S.

- pulverizarea foarte fină a benzinei la toate regimurile de funcţionare a MAS-ului şi, în special, la regimurile de sarcină şi turaţie reduse;

- uniformitatea sporită a dozei de benzină între cilindrii motorului, mai ales în situaţia în care injecţia se face individual;

- creşterea gradului de umplere a cilindrului cu 8 … 12%, datorită rezistenţei gazodinamice reduse a traseului de admisie( prin eliminarea difuzorului carburatorului), lipsei încălzirii încărcăturii proaspete pentru vaporizarea benzinei şi, mai cu seamă, la injecţia directă în cilindru, a absenţei benzinei din încărcătura proaspătă;

- creşterea puterii efective cu 10 … 15%, în special datorită îmbunătăţirii umplerii cilindrului, dar şi posibilităţii măririi raportului de comprimare, cu până la o unitate, determinată de lipsa de încălzire a încărcăturii proaspete, de răcirea suplimentară a amestecului aer-benzină şi a pereţilor camerei de ardere ca urmare a vaporizării, de uniformitatea sporită a debitului de benzină între cilindrii motorului;

- scăderea consumului specific efectiv de combustibil cu 12 … 15% datorită formării mai bune a amestecului aer-combustibil şi arderii mai eficiente a acestuia( este

4

posibilă stratificarea amestecului şi arderea unor amestecuri sărace), precum şi uniformităţii sporite a dozei de benzină între cilindrii motorului;

- reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare, ca urmare a posibilităţii stratificării amestecului şi arderii amestecurilor sărace;

- ameliorarea comportării motorului, eliminarea fenomenului de jivraj şi a rateurilor, precum şi reducerea înălţimii motorului cu 15-25 cm prin lipsa carburatorului din instalaţia de alimentare.

II.1.3. Dezavantajele injecţiei de benzină în M.A.S.

- construcţia mai complicată decât cea a carburatorului;- cheltuieli de fabricaţia şi întreţinere mai mari;- durabilitatea carburatorului, în general, aceeaşi cu cea a autovehiculului, în timp ce la

injecţia de benzină piesele de uzură necesită înlocuirea după un anumit timp de funcţionare.

Specific MAS-ului alimentat prin injecţie de benzină este corelarea debitului de benzină cu debitul de aer pentru toate regimurile caracteristice de funcţionare. Aceasta impune comanda simultană a organului de reglare a debitului de benzină şi a obturatorului care, evident, complică construcţia instalaţiei de alimentare.

Pentru unele regimuri tranzitorii, cum ar fi accelerarea şi decelerarea, pentru situaţia îmbogăţirii amestecului la plină sarcină sau la regimul de mers în gol, pentru pornirea la rece, echipamentele pentru injecţia benzinei sânt prevăzute cu dispozitive speciale care modifică debitul de benzină în conformitate cu cerinţele menţionate. De asemenea, o serie de corecţii ale debitului de benzină pot fi reclamate de temperatura lichidului de răcire, temperatura uleiului de ungere, presiunea atmosferică.

În cazul sistemelor de alimentare cu injecţie de benzină, dispozitivul de pulverizare reprezintă o unitate separată, compusă dintr-o pompă de combustibil şi un pulverizator, care, după caz. foloseşte şi un circuit de aer. Presiunile de lucru ale pulverizatoarelor au valori mult mai mici în comparaţie cu cele utilizate la m.a.s., fiind de ordinul a 1-15 bar suprapresiune în cazul injecţiei în colectorul de admisie şi de 10-50 bar suprapresiune în cazul injecţiei în cilindru. În locul reglării cantităţii de amestec carburant( ca în cazul carburatorului), sistemele de injecţie folosesc reglajul cantităţii de aer, de obicei tot cu ajutorul unei clapete de admisie.Dozarea cantitativ corectă a combustibilului în aerul aspirat necesită în cazul injecţiei de benzină dispozitive speciale şi relativ complicate de reglaj.

După felul sistemului de reglaj, se deosebesc trei procedee de reglaj principial diferite:1. reglajul mecanic al debitului de combustibil în funcţie de poziţia clapetei de admisie şi

de turaţie;2. reglajul debitului de combustibil în funcţie de presiunea înaintea supapei de admisie şi

de turaţie;3. reglajul debitului de combustibil în funcţie de debitul de aer aspirat.

La acestea se mai adaugă mărimile secundare de reglaj, care trebuie introduse sub forma unor corecţii( presiunea barometrică, temperatura lichidului de răcire şi a uleiului; îmbogăţirea la plină sarcină, îmbogăţirea la mersul în gol, pornirea la rece, accelerarea, decelerarea).

II.1.4. Comparaţie între carburaţie şi injecţie de benzină

La carburatie debitul de aer intrat in motor este in functie de diametrul difuzorului, depresiunea motorului, etc. Debitul de benzina este in functie de diametrele jicloarelor si de

5

regimurile de functionare ale motorului. Dozajul si omogenizarea amestecului sunt realizate de depresiunea aspiratiei, etansare si regimul de functionare.

Dozajul reprezinta proportia intre cantitatea de combustibil si cantitatea de aer. Sa luam cazul benzinei (presupunand ca este compusa din heptan C7H16) si ca proportia de oxigen din aer este de aproximativ 23 % atunci ecuatia chimica a arderii este :

C7H16 + 11 (O2 + 4N2) = 7CO2 + 8H2O + 44N2 ↑

Cunoscand masele atomice pentru carbon 12, hidrogen 1 si oxigen 16, obtinem ca 100 g heptan ard in 352 g de oxigen. Cele 352 g de oxigen sunt continute in 1530 g aer. Sau cu alte cuvinte pentru a arde 1g de heptan sunt necesare 15,3 g aer. Acesta se numeste si dozajul ideal sau stoichiometric.

Un amestec compus din mai putin de 15,3 g aer pentru 1g de combustibil se numeste amestec bogat, iar daca avem mai mult de 15,3 g aer la 1g combustibil, amestecurile sunt numite sarace. Amestecurile sunt inflamabile in intervalul de valori de la 1:8 pana la 1:28, puterea maxima a motorului se obtine pentru proportia 1:12,5.

Pentru o combustie corecta in afara de raportul masic definit mai sus, raportul volumetric combustibil/aer trebuie sa se situeze in jurul valorii 1:9000.

II.1.5. Clasificarea sistemelor de injecţie de benzină

1. Dupa locul in care se face introducerea combustibilului in masa de aer : Injectie directa, combustibilul este introdus direct in cilindrul motor Injectie indirecta, combustibilul este introdus in galeria de admisie in zona

proxima supapei de admisie. Injectie centralizata, combustibilul este introdus intr-o zona comuna tuturor

cilindrilor.

2. Dupa modul de comanda Injectie mecanica cu pompa antrenata de motor, care dozeaza volumul si

presiunea benzinei (ex. K Jetronic – injectie mecanica continua indirecta). Injectie electronica, cu pompa electrica de benzina care realizeaza

presiunea combustibilului, functia de dozaj si de injectie este realizata partial sau total de o centrala de comanda electronica (ex. L Jetronic injectie electronica discontinua indirecta).

II.2.Tipuri principale de sisteme de alimentare cu injecţie de benzină

II.2.1. Instalaţia de alimentare prin injecţie de benzină la MAS în perioada de început

În principal, instalaţia de alimentare prin injecţie de benzină utilizată în perioada de început a introducerii acestui procedeu de alimentare la MAS avea următoarea componenţă: rezervorul 1, pompa electrică de alimentare 2, filtrul 3, pompa de injecţie 4, distribuitoarele 5 şi injectoarele 6. Legătura între elementele componente ale părţii de de înaltă presiune se reralizează prin conductele 7 şi 7', iar între componentele părţii de joasă presiune, prin

6

conducta 8. Surplusul de benzină de la pompa de injecţie se returna în rezervor prin conducta 9. Aerisirea instalaţiei se putea realiza pe la şurubul de aerisire al filtrului 3.

Pompa de injecţie avea sarcina de dozare a debitului de benzină şi de reralizare a presiunii necesare pulverizării cât mai fine a acesteia. Injectoarele serveau la pulverizarea şi introducerea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului. Distribuitoarele repartizau benzina către injectoare( în cazul injecţiei continue).

Fig. 2.1. Instalaţie de alimentare prin injecţie continuă de benzină

Reglarea debitului de benzină, în concordanţă cu regimul de funcţionare al motorului, se realiza, corelat cu debitul de aer aspirat, prin pîrghia 10, legată mecanic de obturatorul plasat pe traseul de admisie. Pompa de injecţie era prevăzută cu regulatorul de turaţie 11.

Costul mult mai ridicat al acestui tip de instalaţie de alimentare a MAS-ului, complexitatea mai mare, întreţinerea mai calificată şi cheltuielile mai mari de reparaţie au limitat, la început, aria de răspândire a instalaţiilor de alimentare prin injecţie de benzină. La aceasta au contribuit substanţial şi dificultăţile legate de ungerea cuplurilor de piese în frecare ale echipamentului de injecţie.

7

Fig.2.2. Scheme privind injecţia benzinei în faţa supapei de admisie: a-injecţie în canalul de admisie; b- injecţie în galeria de admisie; A – poziţie avansată; B- poziţie retrasă;

Ulterior, rezolvarea acestor neajunsuri a dirijat dezvoltarea instalaţiilor de alimentare prin injecţie de benzină în două direcţii:- instalaţii de joasă presiune, la care presiunea de injecţie este de 2 … 5 daN/cm2 şi instalaţii de înaltă presiune, la care presiunea de injecţie depăşeşte valoarea de 40 daN/cm2.

Echipamentul de injecţie al instalaţiilor de joasă presiune realizează injecţia benzinei în colectorul sau galeria de admisie, în faţa supapei de admisie( fig. 2.2.). De regulă, aceste echipamente sânt concepute pentru injecţia continuă a benzinei, simultan pentru toţi cilindrii motorului sau pentru un grup de cilindri, la care admisia se produce succesiv( fig. 2.1.); echipamentele sânt mai simple şi mai ieftine. Există şi echipamente de joasă presiune construite pentru injecţia discontinuă a benzinei în faţa supapei de admisie sau în cilindrul motorului; acestea sânt mai complexe, dar mai eficiente.

Instalaţiile de înaltă presiune sânt alcătuite după schema din fig. 2.1. Echipamentul de injecţie al acestor instalaţii realizează injecţia discontinuă a benzinei direct în cilindrii motorului.

În perioada anilor '70-'80 aceste tipuri de echipamente s-au dezvoltat mai mult pentru injecţia în MAS a combustibililor neconvenţionali cu proprietăţi antilubrifiante: metanol, etanol, cu aceste echipamente obţinându-se o eficienţă maximă a procesului de injecţie.

II.2.2. Probleme generale ale utilizării injecţiei electronice în MAS

Dezvoltarea echipamentelor pentru injecţia benzinei era frânată, pe la mijlocul anilor '60, de numărul mare şi complexitatea elementelor componente ale întregii instalaţii de alimentare şi de costul ridicat al acesteia. Echiparea MAS-urilor cu carburatoare complexe sau cu carburatoare multiple nu a reuşit să asigure performanţele de putere şi reducerea emisiilor poluante preconizate. În plus, diferenţa de preţ dintre o astfel de instalaţie de alimentare şi instalaţia care utiliza injecţia de benzină devenise mai puţin sensibilă. Pentru creşterea, în continuare, a puterii litrice a MAS-ului, reducerea consumului de combustibil şi mai ales pentru reducerea severă a emisiilor nocive din gazele de evacuare, impusă de legislaţia internaţională, se prefera injecţia de benzină la care, însă, precizia de dozare a benzinei trebuia ameliorată pentru toate regimurile de funcţionare ale motorului.

8

Injecţia de benzină comandată electronic sau injecţia electronică de benzină a putut răspunde dezideratelor menţionate. În plus, pentru autovehiculele echipate cu motoare cu injecţie electronică de benzină s-a obţinut şi un spor de securitate în conducere.Superioritatea injecţiei electronice de benzină se manifestă în precizia de dozare a benzinei, uniformitatea sporită a dozării acesteia între cilindrii motorului, separarea şi controlul independent al funcţiilor de dozare. De asemenea, injecţia electronică oferă avantaje în sensul posibilităţilor de reproducere a unor dependenţe complexe şi variate, cum ar fi depresiunea în colectorul de admisie, temperatura aerului din colectorul de admisie, temperatura apei de răcire, turaţia, în funcţie de cantitatea de benzină injectată pe ciclu, precum şi în sensul unei uşoare adaptabilităţi pe motor, preciziei şi fiabilităţii sporite, costului şi dimensiunilor de gabarit reduse.

Avantaje suplimentare apar şi din faptul că se pot introduce un număr însemnat de mărimi de corecţie pentru toate regimurile de funcţionare ale motorului.În Europa, primul echipament electronic de injecţie a fost produs în anul 1967 şi montat pe un motor VW, cu patru cilindri şi cilindreia de 1,6 l. Zece ani mai târziu, peste un milion de autoturisme au fost echipate cu sisteme electronice de injecţie de tip K şi L – Jetronic, produse de firma Bosch. Este o dovadă a faptului că injecţia electronică a devenit o necesitate pentru conjunctura în care se cerea un autoturism economic şi antipoluant.

Sarcina principală a echipamentului electronic de injecţie constă în corelarea cantităţii de aer aspirat în motor cu cantitatea de benzină injectată pe ciclu, astfel încât să rezulte dozajul optim pentru fiecare regim de funcţionare a motorului. Rezolvarea nemijlocită a unei astfel de sarcini întâmpină dificultăţi deosebite din punct de vedere tehnic. Din acest motiv se recurge la măsuri auxiliare, care permit exprimarea unor dependenţe cunoscute între cantităţile de aer şi de benzină şi o serie de parametri funcţionali ai motorului( depresiunea în colectorul de admisie, turaţia, poziţia obturatorului).

Cantitatea de aer aspirat în motor poate fi exprimată în funcţie de parametrii funcţionali menţionaţi. La exprimarea cantităţii de benzină în funcţie de aceiaşi parametri trebuie ţinut seama, însă, de presiunea de injecţie( presiunea de refulare în avalul pompei de alimentare), secţiunea de curgere din injector şi durata injecţiei( timpul de deschidere a injectorului electromagnetic). Pentru valori constante ale presiunii de injecţie şi secţiunii de curgere din injector, modoficarea cantităţii de benzină injectată pe ciclu, în concordanţă cu regimul de funcţionare al motorului, se poate realiza prin modificarea duratei injecţiei. Partea electronică de comandă a echipamentului de injecţie asigură modificarea timpului de deschidere a injectorului electromagnetic fără dificultate şi cu suficientă precizie.

Cel mai des, se preferă ca durata de deschidere a injectorului electromagnetic să fie în funcţie de depresiunea din colectorul de admisie. Aceasta întrucât cantitatea de benzină injectată pe cicluse corelează cu cantitatea de aer aspirat pe ciclu, care, aşa cum se cunoaşte de la echipamentele mecanice de injecţie, este funcţie de depresiunea din colectorul de admisie; dependenţa de turaţie, în acest caz, este mai redusă.

Reglarea cantităţii de benzină injectată pe ciclu în funcţie de poziţia obturatorului atrage, în cazul injecţiei electronice, inconvenientul apariţiei a două mărimi de reglare: poziţia obturatorului şi turaţia. La o poziţie dată a obturatorului, umplerea cu aer a cilindrului depinde foarte mult de turaţie, astfel încât cantitatea de benzină trebuie reglată în funcţie de turaţie. La o turaţie dată, umplerea cu aer a cilindrului nu prezintă acelaşi grad de dependenţă faţă de poziţia obturatorului. Ca atare, trebuie introduse corecţii suplimentare în ceea ce priveşte reglarea cantităţii de benzină.

Corecţii ale debitului de benzină injectată în cilindru sânt reclamate şi de o serie de regimuri tranzitorii de funcţionare a motorului, pornirea la rece, precum şi de temperatura lichidului de răcire, temperatura aerului admis în cilindru, temperatura uleiului de ungere, presiunea atmosferică( pentru corecţiile de altitudine).

9

Ţinând seama de toate acestea, la realizarea echipamentelor de injecţie se aplică principiul de bază exprimat grafic în fig. 2.3.

O pompă de alimentare aspiră benzina din rezervor şi o refulează către injectoarele electromagnetice. Presiunea benzinei în amontele injectoarelor este menţinută constantă cu ajutorul unui regulator de presiune, care permite returnarea către rezervor a excesului de benzină refulată de pompa de alimentare.

Injectoarele electromagnetice, asociate fiecărui cilindru al motorului, sânt deschise o dată pe ciclu( la o rotaţie a arborelui cu came) prin impulsuri de curent provenite de la unitatea electronică de comandă. Durata impulsurilor de comandă depinde de depresiunea din colectorul de admisie, turaţia motorului, precum şi de o serie de alte mărimi de corecţie.

Fig.2.3. Principiul de bază al injecţiei electronice de benzină

Aceste mărimi sânt sesizate cu ajutorul traductoarelor mecano-electrice, fiind transmise unităţii electronice de comandă sub formă de mărimi electrice.După acest principiu de bază poate fi dezvoltată o varietate însemnată de echipamente de injecţie cu comandă electronică, care să răspundă atât cerinţelor de sporire a performanţelor de putere a motoarelor, reducerii consumului specific efectiv de combustibil şi a emisiilol de produşi poluanţi din gazele de evacuare, cât şi cerinţelor de prerţ de cost redus, fiabilitate şi durabilitate, adaptabilitate.

10

Parametrii funcţie de care se calculează cantitatea de combustibil introdusă în cilindri în cazul injecţiei de benzină

1. Parametrii de bază Turaţia motorului Cantitatea de aer aspirat Pozitia ciclului motor (doar in anumite situatii)

2. Parametrii de corectie Temperatura motorului Pozitia obturatorului Temperatura aerului aspirat Cantitatea de oxigen din gazele de esapament (sonda lambda in aval de

catalizator) Controlul functionarii catalizatorului (sonda lambda in amonte de catalizator) Temperatura catalizatorului Informatii de la cutia de viteze automatica Informatii de la climatizare Viteza de deplasare Informatii de la sistemele ABS, ASR, ESP, etc.

11

BIBLIOGRAFIE:

1. Marincaş, D., Abăitancei, 1982- Fabricarea şi repararea autovehiculelor rutiere, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti;2. Abăitancei, D., Haşegan, C., Stoica I.,- 1978- Motoare pentru automobile şi tractoare, Editura tehnică, Bucureşti.3. Rădulescu V. , Bratu E., Georgescu T., 1968, Automobilul, Editura tehnică, Bucureşti.4. Rădulescu R., Brătucu Gh., Popa G., 1983, Fabricarea pieselor auto şi măsurări mecanice, Editura didactică şi pedagogică , Bucureşti.5. Grunwald B. , 1980- Teoria, construcţia şi calculul motoarelor pentru autovehicule rutiere, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti.6. Brebenel A., Mendiru C., Fărcaşu I:, 1978, Autoturismul Dacia 1300, Editura tehnică, Bucureşti.7. Frăţilă G., 1977, Calculul şi construcţia automobilelor, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti.8. Stratulat M., Vlăsie V., 1991, Automobilul pe înţelesul tuturor., Editura tehnică, Bucureşti.9. Popa B., Băţagă M., 1982, Motoare pentru autovehicule, Editura Dacia, Cluj-Napoca.10. Injecţia directă- Istoric şi caracteristici- www.moteurnature.com

12