O dispositivo e o princípio de operação da injeção de combustível multiport MPI

Os sistemas de injeção de combustível pressurizado evoluíram de dispositivos mecânicos simples para sistemas distribuídos controlados eletronicamente que dosam combustível individualmente em cada cilindro do motor. A abreviatura MPI (Multi Point Injection) é usada para denotar o princípio de fornecer gasolina por injetores eletromagnéticos ao coletor de admissão, o mais próximo possível da parte externa da válvula de admissão. Atualmente, esta é a maneira mais comum e massiva de organizar o fornecimento de energia dos motores a gasolina.

O que está incluso no sistema

O objetivo principal desta construção foi a dosagem precisa do fornecimento cíclico de combustível, ou seja, o cálculo e corte da quantidade necessária de gasolina, dependendo da massa de ar fornecida aos cilindros e outros parâmetros importantes do motor atual. Isso é garantido pela presença dos principais componentes:

• a bomba de combustível geralmente está localizada no tanque de gasolina;
• regulador de pressão e linha de combustível, podendo ser simples ou duplo, com dreno de retorno de combustível;
• rampa com injetores (injetores) controlados por impulsos elétricos;
• unidade de controle do motor (ECU), na verdade, é um microcomputador com periféricos avançados, memória permanente, regravável e de acesso aleatório;
• vários sensores que monitoram os modos de operação do motor, a posição dos controles e outros sistemas do veículo;
• atuadores e válvulas;
• complexo de software e hardware para controle de ignição, totalmente integrado ao ECM.
• meios adicionais de reduzir a toxicidade.

Os equipamentos são distribuídos por todo o interior do carro desde o porta-malas até o compartimento do motor, os nós são conectados por fiação elétrica, barramentos de dados do computador, linhas de combustível, ar e vácuo.

Funcionamento de unidades individuais e equipamentos como um todo

A gasolina é fornecida de um tanque pressurizado por uma bomba elétrica localizada lá. O motor elétrico e a parte da bomba funcionam no ambiente da gasolina, também são resfriados e lubrificados com ela. A segurança contra incêndio é garantida pela falta de oxigênio necessário para a ignição; uma mistura com ar enriquecida com gasolina não é inflamada por uma faísca elétrica.

Após a filtragem de dois estágios, a gasolina entra no trilho de combustível. A pressão nele é mantida estável com a ajuda de um regulador embutido na bomba ou trilho. O excesso é drenado de volta para o tanque.

Na hora certa, os eletroímãs dos injetores, fixados entre a rampa e o coletor de admissão, recebem um sinal elétrico dos drivers do ECM para abrir. O combustível pressurizado é realmente injetado na válvula de admissão, pulverizando e evaporando simultaneamente. Como a queda de pressão no injetor é mantida estável, a quantidade de gasolina fornecida é determinada pelo tempo de abertura da válvula injetora. A alteração do vácuo no coletor é considerada pelo programa do controlador.

O tempo de abertura do bico é um valor calculado com base nos dados recebidos dos sensores:

• fluxo de massa de ar ou pressão absoluta do coletor;
• temperatura do gás de admissão;
• grau de abertura do acelerador;
• presença de sinais de combustão de detonação;
• temperatura do motor;
• frequência de rotação e fases da posição do virabrequim e árvores de cames;
• a presença de oxigénio nos gases de escape antes e depois do catalisador.

Além disso, o ECM recebe informações de outros sistemas do veículo por meio do barramento de dados, fornecendo resposta do motor em diversas situações. O programa de blocos mantém continuamente o modelo matemático de torque do motor. Todas as suas constantes são escritas em mapas de modo multidimensional.

Além do controle de injeção direta, o sistema proporciona o funcionamento de outros dispositivos, bobinas e velas, ventilação do tanque, estabilização térmica e muitas outras funções. O ECM possui hardware e software para realizar o autodiagnóstico e fornecer ao motorista informações sobre a ocorrência de erros e avarias.

Atualmente, apenas a injeção faseada individual para cada cilindro é usada. No passado, os injetores funcionavam simultaneamente ou em pares, mas isso não otimizava os processos no motor. Após a introdução dos sensores de posição da árvore de cames, cada cilindro recebeu controle separado e até diagnóstico.

Características características, vantagens e desvantagens

Você pode distinguir o MPI de outros sistemas de injeção pela presença de bicos individuais com uma rampa comum direcionada para o manifold. A injeção de ponto único tinha um único injetor que tomava o lugar do carburador e era semelhante em aparência a ele. A injeção direta nas câmaras de combustão possui bicos que lembram equipamentos de combustível diesel com uma bomba de alta pressão instalada no cabeçote do bloco. Embora às vezes, para compensar as deficiências da injeção direta, é fornecido com uma rampa de operação paralela para fornecer parte do combustível ao coletor.

A necessidade de organizar uma combustão mais eficiente em cilindros levou ao desenvolvimento do equipamento MPI. O combustível entra na mistura o mais próximo possível da câmara de combustão, pulveriza e evapora efetivamente. Isso permite que você trabalhe nas misturas mais magras, garantindo eficiência.

O controle de alimentação computadorizado preciso permite atender aos padrões de toxicidade cada vez maiores. Ao mesmo tempo, os custos de hardware são relativamente baixos, as máquinas com MPI são mais baratas de fabricar do que com sistemas de injeção direta. Maior e durabilidade, e os reparos custam menos. Tudo isso explica a esmagadora predominância do MPI nos carros modernos, especialmente nas classes econômicas.