Silniki GDI: wady i zalety silników GDI

Aby poprawić wydajność układów napędowych, producenci opracowali nowe układy wtrysku paliwa. Jednym z najbardziej innowacyjnych jest wtrysk gdi. Co to jest, jakie są jego zalety i czy są jakieś wady?

Co to jest system automatycznego wtrysku GDI

Ten skrót jest noszony przez silniki niektórych firm, na przykład KIA lub Mitsubishi. Inne marki nazywają system 4D (do samochodów japońskich Toyota), słynny Ford Ecoboost ze swoim niesamowicie niskim zużyciem paliwa, FSI - dla przedstawicieli dotyczą WAG.

Samochód, na którego silniku zostanie zamontowana jedna z tych etykiet, będzie wyposażony w bezpośredni wtrysk. Ta technologia jest dostępna dla jednostek benzynowych, ponieważ olej napędowy domyślnie dostarcza bezpośrednie paliwo do cylindrów. To nie zadziała na innej zasadzie.

Silnik z wtryskiem bezpośrednim będzie miał wtryskiwacze paliwa, które są zainstalowane w taki sam sposób, jak świece zapłonowe w głowicy cylindrów. Podobnie jak silnik wysokoprężny, układy GDI wyposażone są w wysokociśnieniowe pompy paliwowe, które pozwalają pokonać siłę sprężania w cylindrze (benzyna w tym przypadku jest dostarczana do już sprężonego powietrza w połowie suwu sprężania lub podczas zasysania powietrza).

Urządzenie i zasada działania systemu GDI

Chociaż zasada działania systemów różnych producentów pozostaje taka sama, różnią się one od siebie. Główne różnice dotyczą ciśnienia wytwarzanego przez pompę paliwa, położenia kluczowych elementów i ich kształtu.

Cechy konstrukcyjne silników GDI

Silnik z bezpośrednim zasilaniem paliwem będzie wyposażony w układ, który będzie zawierał następujące elementy:

• Wysokociśnieniowa pompa paliwowa (pompa wtryskowa). Benzyna nie tylko powinna dostać się do komory, ale należy ją do niej rozpylić. Z tego powodu jego ciśnienie musi być wysokie;
• Dodatkowa pompa wspomagająca, dzięki której paliwo podawane jest do zbiornika pompy paliwa;
• Czujnik rejestrujący siłę ciśnienia wytwarzanego przez pompę elektryczną;
• Dysza zdolna do rozpylania benzyny pod wysokim ciśnieniem. Jego konstrukcja zawiera specjalny spray, który tworzy wymagany kształt palnika, który powstaje w wyniku spalania paliwa. Również ta część zapewnia wysokiej jakości tworzenie mieszanki bezpośrednio w samej komorze;
• Tłoki w takim silniku będą miały specjalny kształt, który zależy od rodzaju latarki. Każdy producent opracowuje własny projekt;
• Porty kolektora dolotowego są również specjalnie zaprojektowane. Tworzy wir, który kieruje mieszaninę w okolice elektrody świece zapłonowe;
• Czujnik wysokiego ciśnienia. Jest zainstalowany w szynie paliwowej. Ten element pomaga jednostce sterującej sterować różnymi trybami pracy elektrowni;
• Regulator ciśnienia systemu. Więcej szczegółów na temat jego budowy i zasady działania opisano tutaj.

Tryby pracy układu wtrysku bezpośredniego

Silniki GDI mogą pracować w trzech różnych trybach:

1. Tryb ekonomiczny - pobór paliwa, gdy tłok wykonuje suw sprężania. W takim przypadku materiał palny jest wyczerpany. Podczas suwu ssania komora jest napełniana powietrzem, zawór zamyka się, objętość jest ściskana, a na koniec procesu benzyna jest rozpylana pod ciśnieniem. Dzięki utworzonemu wirowi i kształtowi denka tłoka BTC dobrze się miesza. Sama latarka okazuje się być tak kompaktowa, jak to tylko możliwe. Zaletą tego schematu jest to, że paliwo nie uderza w ścianki cylindra, co zmniejsza obciążenie termiczne. Ten proces jest aktywowany, gdy wał korbowy obraca się na niskich obrotach.
2. Tryb dużej prędkości - wtrysk benzyny w tym procesie nastąpi, gdy do cylindra zostanie doprowadzone powietrze. Spalanie takiej mieszanki będzie miało postać stożkowej pochodni.
3. Ostre przyspieszenie. Benzyna jest wtryskiwana dwustopniowo - częściowo na wlocie, częściowo przy sprężaniu. Pierwszy proces doprowadzi do powstania ubogiej mieszanki. Kiedy BTC zakończy kompresję, reszta części jest wstrzykiwana. Efektem tego trybu jest eliminacja ewentualnej detonacji, która może wystąpić, gdy urządzenie jest bardzo gorące.

co to jest silnik GDI?

Różnice (odmiany) silników GDI. Marki samochodów, w których używany jest GDI

Nietrudno przewidzieć, że inni wiodący producenci samochodów będą opracowywać system działający zgodnie ze schematem GDI. Powodem tego jest zaostrzenie norm środowiskowych, ostra konkurencja ze strony transportu elektrycznego (większość kierowców preferuje te samochody, które zużywają minimalną ilość paliwa).

Trudno jest stworzyć pełną listę marek samochodów, w których można znaleźć taki silnik. O wiele łatwiej powiedzieć, które marki nie zdecydowały się jeszcze na rekonfigurację swoich linii produkcyjnych do produkcji tego typu silników spalinowych. Większość maszyn najnowszej generacji będzie prawdopodobnie wyposażona w te jednostki, ponieważ wykazują one wystarczającą oszczędność wraz ze wzrostem wydajności.

Stare samochody zdecydowanie nie mogą być wyposażone w ten system, ponieważ elektroniczna jednostka sterująca musi mieć specjalne oprogramowanie. Wszystkie procesy zachodzące podczas dystrybucji paliwa do cylindrów są sterowane elektronicznie na podstawie danych z różnych czujników.

Cechy działania systemu

Wszelkie innowacyjne rozwiązania będą bardziej wymagające pod względem jakości materiałów eksploatacyjnych, ponieważ elektronika natychmiast reaguje na najmniejsze zmiany w działaniu silnika. Wiąże się to z obowiązkowym wymogiem używania wyłącznie benzyny wysokiej jakości. Którą markę należy zastosować w danym przypadku wskaże producent.

Najczęściej paliwo nie powinno mieć liczby oktanowej niższej niż 95. Więcej informacji na temat sprawdzania zgodności benzyny z marką można znaleźć w osobna recenzja... Ponadto nie możesz brać zwykłej benzyny i używać dodatków, aby zwiększyć ten wskaźnik.

Silnik natychmiast zareaguje na to z jakąś awarią. Jedynym wyjątkiem będą materiały zalecane przez producenta samochodu. Najczęstszą awarią silnika spalinowego GDI jest awaria wtryskiwacza.

Kolejnym wymaganiem twórców jednostek z tej kategorii jest wysokiej jakości olej. Te wytyczne są również wymienione w podręczniku użytkownika. Przeczytaj, jak wybrać odpowiedni smar dla swojego żelaznego konia. tutaj.

Plusy i minusy używania

Zmniejszając proces dostarczania paliwa i tworzenia mieszanki, silnik otrzymuje przyzwoity wzrost mocy (w porównaniu z innymi analogami liczba ta może wzrosnąć nawet o 15 procent). Głównym celem producentów takich bloków jest zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska (najczęściej nie z obaw o atmosferę, ale ze względu na wymagania norm środowiskowych).

Osiąga się to poprzez zmniejszenie ilości paliwa wpływającego do komory. Pozytywnym efektem związanym z poprawą przyjazności dla środowiska transportu jest obniżenie kosztów paliwa. W niektórych przypadkach zużycie zmniejsza się o jedną czwartą.

Jeśli chodzi o aspekty negatywne, główną wadą takiego silnika jest jego koszt. Co więcej, właściciel samochodu będzie musiał zapłacić przyzwoitą kwotę nie tylko po to, aby stać się właścicielem takiej jednostki. Kierowca będzie musiał sporo wydać na konserwację silnika.

Inne wady silników GDI to:

• Obowiązkowa obecność katalizatora (dlaczego jest potrzebna, przeczytaj tutaj). W warunkach miejskich silnik często przechodzi w tryb ekonomiczny, dlatego spaliny należy zneutralizować. Z tego powodu nie jest możliwe zainstalowanie przerywacza płomienia lub blendy zamiast katalizatora (maszyna na pewno nie będzie w stanie zmieścić się w ramach norm ekologicznych);
• Aby serwisować silnik spalinowy, będziesz musiał kupić olej wyższej jakości, a jednocześnie droższy. Paliwo do silnika również musi być wyższej jakości. Najczęściej producent wskazuje benzynę, której liczba oktanowa odpowiada 101. Dla wielu krajów to prawdziwy cud;
• Najbardziej problematyczne elementy urządzenia (dysze) są nierozłączne, dlatego jeśli nie możesz ich wyczyścić, musisz kupić drogie części;
• Musisz częściej niż zwykle wymieniać filtr powietrza.

Pomimo przyzwoitych wad silniki te dają obiecujące prognozy, że producenci będą w stanie stworzyć jednostkę, w której wyeliminowane zostanie maksimum niedociągnięć.

Zapobieganie awariom silników GDI

Jeśli kierowca zdecydował się na zakup samochodu z systemem gdi pod maską, to proste zapobieganie problemom pomoże wydłużyć żywotność „mięśnia sercowego” samochodu.

Ponieważ wydajność układu zasilania benzyną zależy bezpośrednio od czystości dysz, pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest okresowe czyszczenie dysz. Niektórzy producenci zalecają w tym celu użycie specjalnego dodatku do benzyny.

Jedną z opcji jest Liqui Moly LIR. Poprawia właściwości smarne paliwa zapobiegając zatykaniu się dysz. Producent produktu wskazuje, że dodatek działa w wysokich temperaturach, usuwa nagar i tworzenie się osadów smoły.

Czy powinieneś kupować samochody z silnikami GDI?

Oczywiście najnowszy rozwój, tym trudniejszy będzie w utrzymaniu i kapryśny. Jeśli chodzi o silniki GDI, wykazują one doskonałą oszczędność benzyny (to może zadowolić zwykłego kierowcę), ale nie tracą mocy.

Pomimo tych oczywistych zalet, jednostki napędowe mają niską niezawodność ze względu na bardzo delikatną pracę szyny paliwowej. Są wybredni, jeśli chodzi o czystość paliwa. Nawet jeśli stacja benzynowa stała się usługą wysokiej jakości, jej dostawca może się zmienić, dlatego żaden właściciel samochodu nie jest chroniony przed podróbkami.

Zanim zdecydujesz się na zakup takiego pojazdu, musisz sam zdecydować, czy jesteś gotowy na kompromis ze względu na oszczędność paliwa, czy nie. Ale jeśli istnieje baza materialna, przewaga takich samochodów jest oczywista.

Podsumowując, krótki przegląd wideo jednego przypadku silnika spalinowego wewnętrznego spalania z bezpośrednim wtryskiem:

Co jest złego w bezpośrednim wtrysku od Japończyków? Demontujemy silnik Mitsubishi 1.8 GDI (4G93).

Historia GDI i PFI

Silniki benzynowe o spalaniu wewnętrznym przeszły długą drogę od czasu, gdy Luigi de Cristoforis wynalazł gaźnik w 1876 roku. Jednak mieszanie paliwa z powietrzem w gaźniku przed wejściem do komory spalania było nadal główną technologią stosowaną w samochodach benzynowych jeszcze w latach 1980-tych.

Dopiero w tej dekadzie producenci oryginalnego sprzętu (OEM) zaczęli odchodzić od silników gaźnikowych na rzecz jednopunktowego wtrysku paliwa, aby rozwiązać niektóre problemy z właściwościami jezdnymi i rosnące obawy dotyczące emisji spalin. Chociaż technologia ewoluowała szybko.

Kiedy pod koniec lat 1980. wprowadzono PFI, był to duży krok naprzód w projektowaniu wtrysku paliwa. Pokonał wiele problemów z wydajnością związanych z wtryskiem jednopunktowym i wcześniejszymi silnikami gaźnikowymi. W przypadku wtrysku paliwa portowego (PFI) lub wtrysku wielopunktowego (MPFI) paliwo jest wtryskiwane do wlotu każdej komory spalania przez specjalny wtryskiwacz.

Silniki PFI wykorzystują trójdrożny katalizator, czujniki spalin i sterowany komputerowo system zarządzania silnikiem, aby stale dostosowywać stosunek paliwa do powietrza wtryskiwanego do każdego cylindra. Jednak technologia postępuje i w porównaniu z dzisiejszą technologią silników benzynowych z bezpośrednim wtryskiem (GDi), PFI nie jest tak oszczędny pod względem zużycia paliwa i nie jest w stanie spełnić dzisiejszych, coraz bardziej rygorystycznych norm emisji.

Różnice między silnikami GDI i PFI

W silniku GDi paliwo jest wtryskiwane bezpośrednio do komory spalania, a nie do portu wlotowego. Zaletą tego systemu jest efektywniejsze wykorzystanie paliwa. Bez konieczności pompowania paliwa do wlotu znacznie zmniejszają się straty mechaniczne i pompowania.

W silniku GDi paliwo jest również wtryskiwane pod wyższym ciśnieniem, dzięki czemu wielkość kropel paliwa jest mniejsza. Ciśnienie wtrysku przekracza 100 barów w porównaniu do ciśnienia wtrysku PFI od 3 do 5 barów. Wielkość kropel paliwa GDi wynosi <20 µm w porównaniu do wielkości kropel PFI od 120 do 200 µm.

W rezultacie silniki GDi zapewniają wyższą moc przy takiej samej ilości paliwa. Pokładowe systemy kontroli równoważą cały proces i precyzyjnie kontrolują regulowane emisje. System zarządzania silnikiem uruchamia wtryskiwacze w optymalnym momencie przez określony czas, w zależności od potrzeb i warunków jazdy w danym momencie. Jednocześnie komputer pokładowy oblicza, czy silnik pracuje na zbyt bogatym (zbyt dużo paliwa) lub zbyt ubogim (zbyt mało paliwa) i natychmiast odpowiednio dostosowuje szerokość impulsu wtryskiwacza (IPW).

Najnowsza generacja silników GDi to złożone maszyny pracujące z bardzo wąskimi tolerancjami. Aby poprawić wydajność paliwową i zmniejszyć emisje, technologia GDi wykorzystuje precyzyjne komponenty w warunkach wysokiego ciśnienia. Utrzymanie układu wtryskiwaczy w czystości ma kluczowe znaczenie dla wydajności silnika.

Chemia dodatków do paliwa opiera się na zrozumieniu działania tych różnych silników. Przez lata firma Innospec dostosowywała i udoskonalała swoje pakiety dodatków do paliwa, aby sprostać najnowszym wymaganiom technologii silników. Kluczem do tego procesu jest zrozumienie inżynierii stojącej za różnymi projektami silników.

Często zadawane pytania dotyczące silników GDI

Oto lista najczęściej zadawanych pytań dotyczących silników GDI:

Czy silnik Gdi jest dobry?

W porównaniu z silnikami innymi niż GDI, ten drugi na ogół ma dłuższą żywotność i zapewnia lepszą wydajność niż ten pierwszy. musi być zrobione. Jeśli chodzi o serwisowanie silnika GDI, powinieneś robić to regularnie.

Jak długo wytrzyma silnik Gdi?

Co sprawia, że ​​silnik z wtryskiem bezpośrednim jest trwalszy? Silniki benzynowe z bezpośrednim wtryskiem okazały się trwalsze niż silniki bez GDI. Ogólnie rzecz biorąc, konserwacja silnika GDI rozpoczyna się, gdy wynosi od 25 000 do 50 000 km, a następnie trwa przez kilka tysięcy mil. jednak znaczące.

Jaki jest problem z silnikami Gdi?

Najważniejszym negatywnym aspektem (GDI) jest akumulacja węgla, która występuje na dole zaworów dolotowych. Z tyłu zaworu wlotowego dochodzi do nagromadzenia węgla. Wynikiem może być kod komputerowy wskazujący na przerwy w zapłonie silnika. lub niemożność rozpoczęcia.

Czy silniki Gdi wymagają czyszczenia?

To jeden z najlepszych silników z wtryskiem bezpośrednim, ale wymaga regularnej konserwacji. Ci, którzy jeżdżą tymi pojazdami, muszą upewnić się, że są gotowe do pracy. Ze względu na swoją konstrukcję, urządzenie do czyszczenia zaworów wlotowych CRC GDI IVD może być używane tylko co 10 000 mil.

Czy silniki Gdi spalają olej?

Silniki PDI szaleją, silniki spalają olej? „Gdy są czyste, silniki GDI spalają tylko niewielki procent oleju, zgodnie ze specyfikacją silnika. Począwszy od nagromadzenia sadzy w zaworach wlotowych, zawory te mogą zawieść.

Jak długo działają silniki Gdi?

Generalnie jednak pojazdy GDi wymagają serwisowania co 25-45 000 km. Oto jak to ułatwić: Upewnij się, że olej jest wymieniany zgodnie z instrukcjami i używaj oleju, jeśli jest to najbardziej potrzebne.

Czy silniki Gdi są głośne?

Wzrost wykorzystania bezpośredniego wtrysku benzyny (GDI) radykalnie zwiększył ciśnienie paliwa w pojeździe, zwiększając ryzyko, że układ paliwowy może wytwarzać więcej hałasu z powodu zwiększonego obciążenia.

Co jest lepsze Mpi czy Gdi?

W porównaniu z konwencjonalnymi MPI o porównywalnej wielkości, silnik zaprojektowany przez GDI zapewnia około 10% wyższą wydajność przy wszystkich prędkościach i momencie obrotowym przy wszystkich prędkościach wyjściowych. Z silnikiem takim jak GDI, wysokowydajna wersja komputera zapewnia wyjątkową wydajność.

Czy silnik Gdi jest niezawodny?

Czy silniki Gdi są niezawodne? „Zanieczyszczenia z zaworów mogą osadzać się na zaworach wlotowych niektórych silników GDI, powodując zmniejszenie osiągów, osiągów i niezawodności silnika. Poszkodowani właściciele mogą być zobowiązani do dodatkowej zapłaty. Czasami samochody z silnikami GDI o długiej żywotności nie gromadzą brudu.

Czy wszystkie silniki Gdi wymagają czyszczenia?

Nie ma opóźnienia czasowego między gromadzeniem się sadzy w silnikach GDI. Aby uniknąć potencjalnych problemów z silnikiem spowodowanych przez te osady, silnik należy czyścić co 30 000 mil w ramach zaplanowanej konserwacji.

Dlaczego silniki Gdi spalają olej?

Parowanie oleju: Zwiększone ciśnienie i temperatura w silnikach GDi mogą powodować szybsze parowanie oleju. Te krople oleju mają tendencję do gromadzenia się lub tworzenia kropel oleju z powodu oparów oleju w zimniejszych częściach silnika, takich jak zawory wlotowe, tłoki, pierścienie i zawory katalityczne.

Czy silnik Gdi jest dobry?

W porównaniu z innymi silnikami dostępnymi na rynku, silnik benzynowy z bezpośrednim wtryskiem (GDI) Kia jest bardziej wydajny i mocniejszy. Bardzo wydajny i oszczędny silnik, taki jak ten stosowany w samochodach Kia, nie jest bez niego możliwy. Ponieważ jest oszczędny, a jednocześnie bardzo szybki, technologie silników GDI zapewniają wysoki poziom prędkości i mocy.

Jakie są wady Gdi?

Wzrost osadów na powierzchni tłoka prowadzi do gwałtownego spadku wydajności.Otwory dolotowe i zawory nadal zbierają osady.Kody przerw zapłonu o niskim przebiegu.

Jak często należy czyścić silnik Gdi?

Należy pamiętać, że dodatki do benzyny nie dostają się na zawory dolotowe silników GDI. Aby zapobiec tworzeniu się osadów podczas jazdy o długości 10 000 mil lub przy każdej wymianie oleju, należy czyścić pojazd co 10 000 mil.

Jak utrzymać silnik Gdi w czystości?

Popraw wydajność paliwową, wymieniając świece zapłonowe po przejechaniu co najmniej 10 000 mil. Dodanie detergentu do paliwa premium zapobiegnie uszkodzeniu części silnika przez osady. Jeśli układ GDi jest niesprawny, wymień katalizator.

Jak często trzeba wymieniać olej w silniku Gdi?

Oznacza to bezpośredni wtrysk benzyny, znany również jako GDI. Oferujemy również środek do czyszczenia silnika i dodatek do oleju, który usuwa osady węglowe, a także środek do czyszczenia silnika i dodatek do oleju, który czyści układ paliwowy pojazdu. Jeśli Twój silnik benzynowy z bezpośrednim wtryskiem ma przebieg między 5000 a 5000 mil, zalecam stosowanie oleju benzynowego Mobil 1 z bezpośrednim wtryskiem do konserwacji.

Jaki olej jest zalecany do silnika Gdi?

Najpopularniejszymi olejami, których używam podczas przeglądu systemów paliwowych GDI i T/GDI, są Castrol Edge Titanium i Pennzoil Ultra Platinum, a także Mobil 1, Total Quartz INEO i Valvoline Modern Oil. dobry w każdym z nich.

Pytania i odpowiedzi:

Jak działają silniki GDI? Na zewnątrz jest to klasyczna jednostka benzynowa lub wysokoprężna. W takim silniku wtryskiwacz paliwa i świeca zapłonowa są zainstalowane w cylindrach, a benzyna jest dostarczana pod wysokim ciśnieniem za pomocą wysokociśnieniowej pompy paliwowej.

Jaka benzyna do silnika GDI? W przypadku takiego silnika opiera się na benzynie o liczbie oktanowej co najmniej 95. Chociaż niektórzy kierowcy jeżdżą na 92., detonacja jest w tym przypadku nieunikniona.

Czym są silniki Mitsubishi GDI? Aby określić, który model Mitsubishi wykorzystuje silnik benzynowy z bezpośrednim wtryskiem paliwa do cylindrów, należy poszukać znaku GDI.