1.1. Недостатки механических устройств топливоподачи

Перечислим принципиальные недостатки карбюраторов.

1. Известные конструкции карбюраторов не позволяют исключить испарения топлива на остановленном двигателе - поплавковая камера всегда имеет бензин, часть которого неминуемо будет потеряна после остановки горячего двигателя. Имеющиеся конструкции систем адсорбирования паров бензина для карбюраторов не нашли массового применения. Для двигателей с впрыском источником испарений служит лишь топливный бак.

2. Ускорительный насос карбюратора способствует чрезмерному выбросу СО с ОГ из-за невозможности для всех режимов наброса нагрузки избежать либо переобогащения одних рабочих циклов, либо переобеднения других. Т.е. работа двигателя без провалов неизбежно приводит к переобогащению нескольких циклов. Без особых сложностей применение впрыска с электронным управлением позволяет снизить выброс СО по ездовому циклу в сравнении с карбюратором в 2 раза (без нейтрализатора).

3. Неравномерное распределение топлива по цилиндрам приводит к потерям мощности и экономичности. При индивидуальном питании цилиндров от индивидуальных форсунок (распределенный впрыск) неравномерность распределения топлива сведена до минимума.

4. Повышенное гидравлическое сопротивление карбюратора и обязательный подогрев впускного трубопровода. Исключение карбюратора из впускной системы развязало руки для проектирования впускного тракта не столько как смесеобразующего звена, а преимущественно как газодинамического устройства. Такой подход означает решение такой задачи как снижение газодинамического сопротивления впускного тракта, т.е. повышение мощностных и связанных с ними, экономических показателей.

5. Известные конструкции карбюраторов с актюаторами для работы с каталитическими нейтрализаторами менее эффективны и менее надежны по сравнению с системами впрыска.

Перечислим принципиальные недостатки механического впрыска

1. Сложность диагностики и ремонта дозирующих элементов

2. Впрыск непрерывный – проблемы с токсичностью

1.2. Недостатки механических устройств регулирования уоз

Электронное управление УОЗ в состоянии учесть дополнительные факторы, недоступные механическим системам, например, температуру охлаждения и (стенок камеры сгорания), температуру заряда в конце сжатия. Более точное задание УОЗ при электронном регулировании способно улучшить топливную экономичность на отдельных режимах до 10 % и более, поднять степень сжатия или устанавливать УОЗ ближе к оптимальным в зоне детонации.

1.3. Недостатки механических устройств поддержания частоты вращения холостого хода

Что это за устройства «поддержания частоты вращения холостого хода»? Для дизелей такие устройства можно отыскать.

Для карбюраторных двигателей эта задача только назревала, но практически не решалась. Двигатель регулировали в прогретом состоянии на n = n_х.х.min. Этот режим предусматривает установку CO (состава смеси).

Особенностью рабочего процесса бензинового двигателя является тот факт, что стабильность частоты самостоятельного холостого хода достаточно высока. Но при прогреве, использовании мощных энергопотребителей (кондиционер, гидроусилитель, галогеновые лампы, автоматическая трансмиссия) врожденной приспособляемости двигателя оказывается недостаточно. Эти проблемы решаются применением специальных устройств, поддерживающих частоту вращения холостого хода на заданном уровне (а не минимальную в классическом варианте). С помощью механических устройств эту задачу не решали.

Поддержание частоты вращения холостого хода - это задача, решаемая для бензиновых двигателей только с использованием электронных средств. Помимо улучшения комфортности, частично затрагиваются вопросы улучшения и основных показателей (токсичности и эксплуатационного расхода топлива).

Принципиально регулирование частоты вращения возможно изменением количества смеси (воздуха), потребляемого двигателем и изменением состава смеси. Последний вариант способен лишь в небольших пределах изменить частоту вращения (эти пределы весьма невелики - не более 50...100 мин^-1), с другой стороны - состав смеси есть прерогатива подсистемы управления токсичностью, т.е. этот способ в современных условиях совершенно непригоден.