MPI-двигатель - означает инжекторный двигатель, в котором использована многоточечная система впрыска топлива. Она и дала название этому силовому агрегату - Multi Point Injection. Другими словами, на каждый приходится свой инжектор (форсунка). Эта схема была разработана и воплощена концерном Volkswagen. Исторически для автомобилестроителей из Вольфсбурга система MPI была первой инжекторной системой впрыска топлива. Сейчас подобный тип агрегата уже не соответствует современным экономическим и экологическим требованиям, предъявляемым к автомобильным двигателям. До недавнего времени можно было говорить, что этот тип двигателя снят с производства и последней моделью автомобиля концерна, где он использовался, была второй серии. Но неожиданно произошло возрождение MPI-двигателя, и он вновь стал востребован! Сохраним интригу и расскажем об этом в конце статьи. А сейчас скажем, что наиболее яркими представителями этого семейства двигателей последних лет явились силовые агрегаты 1,4 (80 л. с.) и 1,6 литра (105 л. с.).
Особенность MPI-двигателя в многоточечной системе впрыска
MPI-двигатель в подробностях
О первой и основной отличительной черте этих силовых агрегатов мы уже сказали - это многоточечность подачи топлива. Но те, кто знаком поближе с автомобильными моторами могут сказать, что, например, и TSI-двигатели также имеют многоточечный впрыск. Поэтому переходим ко второму отличию - отсутствию наддува. То есть никаких турбокомпрессоров для нагнетания топливной смеси в цилиндры нет. Обычный , который подаёт топливо под тривиальным давлением 3 атмосферы в специальный впускной коллектор, где оно затем смешивается с воздухом и засасывается через впускной клапан в цилиндр. Как видим, в этом моменте очень похоже на работу карбюраторного мотора. Никакого непосредственного впрыска топлива в цилиндр, как в TSI или GDi-схемах нет и в помине.
Третья отличительная черта - наличие водяной системы охлаждения топливной смеси. Это объясняется тем, что в районе головки цилиндра развиваются довольно высокая температура, а топливо поступает под сравнительно низким давлением. Поэтому оно может попросту вскипеть и образовать газовоздушные пробки.
Достоинства и недостатки MPI-двигателей
Преимущества
Вначале о достоинствах, причём настолько весомых, что и сейчас многие с удовольствием эксплуатируют автомобили с такими моторами. Особенно в нашей стране, где требования к экологичности не такие жёсткие, как в Европе (чему яркий пример наличие нещадно чадящих «копеек» и прочей отечественной и зарубежной предантикварной движимости). Да и стоимость топлива всё же не так кусает, как у европейцев.
- Простота конструкции. Конечно, это не карбюратор, но и не TSI с его насосом высокого давления и турбокомпрессором. А простота конструкции автоматически означает доступность по цене самого агрегата и его возможного ремонта.
- Более низкие требования к . MPI-двигатель вполне себя хорошо чувствует и на 92 бензине. А попробуйте залить его, например, в современный Volkswagen Passat. Такая некоторая всеядность, кстати, несколько нивелирует один из недостатков таких моторов (о них чуть ниже) - более низкую экономичность.
- Меньшая склонность к перегреву.
MPI-двигатели не имеют особых требований к качеству топлива
Ещё одним достоинством, правда, напрямую не связанным с рассматриваемой схемой инжекторного силового агрегата, является наличие резиновых опор под двигателем. Это существенно позволяет снизить шум и вибрацию при движении.
Недостатки
- Меньшая экономичность. Ничего не поделаешь. Многоточечный впрыск - это, конечно, хорошо, но наддув совместно с непосредственным впрыском топлива в цилиндр (как TSI системах) лучше.
- Слабоватый крутящий момент и недостаток мощности. Всё же возможности схемы, предусматривающей соединение воздуха с бензином в коллекторе, а не в цилиндре, несколько ограничены. Так что для любителей драйва и гонок на светофорах MPI-двигатель не подойдёт. Слишком вял.
И всё же, если суммировать достоинства и недостатки, то итоговый результат делает эти силовые агрегаты вполне ещё конкурентоспособными, особенно для наших отечественных реалий. Неслучайно для российской немцы отказались от турбированного 1,2-литрового движка TSI, предпочтя ему проверенную и неприхотливую 1,6-литровую MPI-лошадку.
В российской версии Skoda Yeti установлен MPI-двигатель
Теперь, мы думаем, будет понятно, что это такое MPI-двигатель. Если возникли вопросы по этой статье, спрашивайте. Обязательно ответим.
Многие современные инжекторные двигатели оснащаются различной системой впрыска топлива. Уже давно ушел в историю моновпрыск, а тем более карбюратор, и сейчас остались два основных вида – это распределенный и непосредственный тип (на многих автомобилях они «скрыты» под аббревиатурами MPI и GDI). Однако простой обыватель реально не понимает в чем разница, а также — какой из них лучше. Сегодня мы закроем этот пробел в конце будет видео версия и голосование, так что читаем-смотрим-голосуем …
Действительно пришел в салон смотришь на комплектации, а там сплошные MPI или GDI, могут быть еще и ТУРБО варианты. Начинаешь спрашивать консультанта, а он однозначно хвалит непосредственный впрыск, а вот распределенный (ну если уж денег не хватает). НО чем он так хорош то? Зачем переплачивать, и тратится именно на него?
Распределенный или многоточечный впрыск топлива
Начнем именно с него, все потому что он появился первым (перед своим оппонентом). Прототипы существовали еще на заре 20века, правда они были далеко от идеала и зачастую использовали механическое управление.
Сокращение MPI (Multi Point Injection) – многоточечный распределенный впрыск. По сути это и есть современный инжектор
Сейчас с развитием электроники карбюратор и прочие системы питания, которые были на заре, уходят в прошлое. Распределенный впрыск это электронная система питания, которая основана на инжекторах (от слова injection — впрыск), топливной рампе (куда они устанавливаются), электронном насосе (который крепится в баке). Все просто ЭБУ дает приказания насосу качать топливо, оно по магистрали идет до топливной рампы, далее в инжектора и после распыляется на уровне .
Но эта система также шлифовалась годами. Существуют три типа впрыска:
- Одновременный . Раньше в 70 – 80 годы никого не заботила цена на бензин (стоял он дешево), также никто не думал об экологии. Поэтому впрыск топлива происходил сразу во все цилиндры, при одном обороте коленчатого вала. Это было крайне не практично, потому как обычно (в 4 цилиндровом двигателе) — два поршня работают над сжатием, а другие два отводят отработанные газы. И если подавать бензин сразу во все «горшки» то другие два просто выкинут его в глушитель. Крайне затратно по бензину и очень вредно по экологии.
- Попарно-параллельный . Этот вид в распределительном впрыске как вы наверное уже догадались, происходил в два цилиндра по очереди. То есть топливо поступало именно туда, где сейчас происходит сжатие.
- Фазированный тип . Это самый совершенный на данный момент метод, здесь каждая форсунка живет «своей жизнью» и управляется отдельно. Она подает бензин именно перед тактом впуска. Здесь происходит максимальная экономия смеси, а также высокая экологическая составлявшая
Я думаю с этим понятно, именно третий тип сейчас устанавливается на все современные модели автомобилей.
ГДЕ РАСПОЛАГАЕТСЯ ИНЖЕКТОР . Здесь кроется основное отличие распределительного впрыска от непосредственного. Форсунка находится на уровне впускного коллектора, рядом с блоком двигателя.
Смешение воздуха и бензина происходит именно в коллекторе. От дроссельной заслонки поступает дозированный воздух (который вы регулируете педалью газа), при достижении им форсунки впрыскивается топливо, получается смесь, которая уже затягивается через впускные клапана в цилиндры мотора (дальше сжатие, воспламенение и отвод отработанных газов).
ПЛЮСАМИ такого метода можно назвать относительную простоту конструкции, дешевизну, также сами инжектора не должны быть сложными и устойчивыми к высоким температурам (потому как не имею контакта с горючей смесью), работают дольше без очистки, не так требовательны к качеству топлива.
МИНУСЫ больший расход топлива (по сравнению с оппонентом), меньшая мощность
НО из-за простоты, дешевизны и неприхотливости устанавливаются на большое количество моторов не только бюджетного сегмента, но и D-класса.
Появился не так давно, в 80 – 90 года прошлого века. Развитием активно занимались такие бренды как MERCEDES, VOLKSWAGEN, BMW и т.д.
Сокращение GDI (Gasoline Direct Injection) – впрыск непосредственно в камеру сгорания
Впрыск происходит по принципу фазированного типа, то есть каждая форсунка управляется отдельно. Зачастую они закреплены в рампу высокого давления (что-то наподобие COMMON RAIL), но бывают и отдельные элементы топливо подходит именно к каждой отдельно.
КАКОЕ ЗДЕСЬ ОТЛИЧИЕ – форсунки вкручиваются в сам блок двигателя и имеют непосредственное соприкосновение с камерой сгорания и воспламененной топливной смесью.
Воздух также подается через дроссель, далее по впускному коллектору – через клапана заходит в цилиндры мотора, после этого на цикле сжатия впрыскивается топливо, смешиваясь с воздухом и воспламеняясь от свечи. ТО есть смесь происходит непосредственно в двигателе, а не во впускном коллекторе, в этом то и кроется основная РАЗНИЦА!
ПЛЮСЫ. Топливная экономичность (может достигать до 10%), большая мощность (до 5%), лучшая экология.
МИНУСЫ . Нужно понимать форсунка находится рядом с воспламененной смесью, из этого вытекает:
- Сложная конструкция
- Сложное обслуживание
- Дорогой ремонт и профилактика
- Требование к качеству топлива (иначе банально забьется)
Как видите эффективно-технологично, но дорого обслуживать.
Что же лучше — таблица?
Предлагаю подумать, составил таблицу по плюсам того и другого типов
Как видите и тот и другой тип имеют весомые преимущества перед другим, видимо пока существуют оба.
Сейчас видео версия смотрим.
Период повышенного интереса к бензиновым двигателям MPI (аббревиатура расшифровывается как Multi Point Injection) пришелся на конец минувшего и начало нынешнего столетия. Спрос на автомобили с подобными установками обусловлен нестандартной схемой топливного впрыска, которая построена по многоточечному принципу.
Каждый цилиндр такой установки располагает собственным инжектором, в результате чего топливная смесь насколько возможно равномерно распределяется по всем цилиндрам. Воплощением идеи автомобильного двигателя с многоточечным впрыском занималась компания Volkswagen, которая в значительной мере посодействовала появлению в лице MPI эффективной альтернативы карбюраторным двигателям. Постараемся детальнее рассмотреть, что такое MPI двигатель и оценить его конкурентные стороны.
Насколько современен Multi Point Injection
Еще несколько лет назад казалось, что будущего MPI двигателей нет, и даже можно было поверить, что производство подобных моторов полностью приостановлено. Это не удивительно, ведь стремительное развитие автомобильных технологий очень скоро заставляет забывать о том, что еще вчера считалось флагманом или ориентиром качества. Нечто похожее происходит с MPI-агрегатами, которые многим экспертам отрасли кажутся устаревшими и несоответствующими сегодняшнем взглядам на экологию и экономичность.
Если для европейского рынка подобные выводы и верны, то для российского – только отчасти, потому как многими отечественными автолюбителями настоящий потенциал этих агрегатов до сих пор так и не раскрыт. Благо, что дальновидные производители не дают «умереть» технологии и по-прежнему активно её внедряют, например, в случае второй серии Škoda Octavia, Volkswagen Polo, Volkswagen Golf 7, Škoda Yeti для российских дорог и др. Наиболее запомнившимися представителями с MPI последних лет стали моторы объемом 1,4 и 1,6 л.
MPI — двигатель как он есть
Наряду с многоточечной системой впрыска есть еще одна значимая деталь – полное отсутствие турбонагнетателя. В наличии типичный бензонасос, подающий топливо во впускной коллектор под давлением три атмосферы для последующего смесеобразования и поступления готового состава в цилиндр через клапан впуска. Как видно схема схожа на то, что происходит в двигателях с карбюратором, с той разницей, что каждый цилиндр оборудован отдельной форсункой.
Multi Point Injection двигатель оснащен контуром водяного охлаждения топливной смеси, что несколько непривычно. Подобный ход продиктован тем, что в области головки цилиндра температура достаточно высокая, тогда как давление поступающего топлива сравнительно невелико, из-за чего существует большая вероятность закипания и, как следствие, возникновения газовоздушной пробки.
Плюсы и преимущества MPI
Соотечественники, кому уже посчастливилось поближе познакомиться с MPI двигателями, перед тем как пересесть на автомобиль с иным двигателем, наверняка хорошенько подумают, смогут ли они получить набор тех достоинств, благодаря которым силовые установки с многоточечным впрыском завоевали всемирное признание:
- Простое устройство . Нельзя сказать, что оно проще, чем у карбюраторных моделей, но в сравнении с двигателями TSI, оснащенными ТНВД и турбокомпрессорами, превосходство очевидно, что выражается в стоимости автомобиля, не столь значительных расходах на эксплуатацию и возможности осуществлять многие виды ремонта самостоятельно.
- Умеренные запросы к качеству ГСМ. Для России это особенно важно, так как гарантировать наличие бензина и масел высокого качества всегда и везде нельзя. MPI двигатели достаточно неприхотливы и неплохо себя чувствуют при использовании низкооктановых бензинов не ниже 92-го.
- Надежность. По мнению разработчиков минимальный пробег без поломок для авто с MPI составляет не менее 300 тыс. км, но только при условии, что масло и фильтры будут заменяться вовремя.
- Малая вероятность перегрева.
- Регулировка угла опережения зажигания.
- Наличие системы опор двигателя. Она основана на использовании резиновых опор. И хотя напрямую с устройством двигателя это не связано, на его «здоровье» и комфорте владельца это все-таки сказывается, так как опоры эффективно гасят шумы и вибрации, возникающие во время движения. Интересен факт, что подстройка опор под работу мотора осуществляется автоматически.
Минусы и недостатки MPI
К числу минусов, заставляющих отказываться от покупки и эксплуатации машин с Multi Point Injection в пользу самых новых моделей, можно отнести всего два момента:
- Сравнительно высокий расход топлива . При многоточечном впрыске избежать подобных последствий не получается.
- Недостаток крутящего момента и невысокая мощность. То, что смешивание топлива с воздухом происходит во впускных каналах, а не в цилиндрах, накладывает определенные ограничения. Автомобили с MPI нельзя отнести к разряду «резвых» и мощных; они в большей степени рассчитаны на неспешный ход, а потому любителям драйва, скорее всего, не понравятся. А вот на роль семейного такой автомобиль вполне может претендовать, ведь динамика и мощность для него не главное.
Если соотнести все возможные плюсы и минусы, то среди россиян наверняка найдется немало тех, кто с уверенностью посчитает, что силовые установки с MPI по-прежнему остаются конкурентоспособными. Очевидно, так думают и немецкие производители, решившие, что для российской версии Škoda Yeti лучшим вариантом будет именно MPI-двигатель.
Система распределенного (многоточечного) впрыска топлива MPI используется только на бензиновых двигателях и является наиболее популярной в мире. В данной системе каждый цилиндр оснащается индивидуальной форсункой, которая впрыскивает топливо непосредственно перед впускным клапаном. Многоточечный впрыск идеально соответствует высоким экологическим стандартам, а также требованиям, предъявляемым к смесеобразованию в современных двигателях.
Основной принцип работы системы MPI
Обозначение MPI расшифровывается как Multi-point injection, что означает «многоточечный впрыск». Наиболее часто такая маркировка встречается на европейских автомобилях.
Конструкция системы многоточечного впрыска
Она состоит из следующих элементов:
- дроссельная заслонка;
- распределительная магистраль или топливная рампа;
- электромагнитные форсунки (инжекторы);
- датчик массового расхода воздуха или датчик давления и температуры воздуха;
- регулятор давления топлива.
В такой системе питания воздух из атмосферы проходит через воздушный фильтр, датчик массового расхода воздуха и затем через дроссельную заслонку попадает во впускной коллектор. Далее он распределяется по каналам цилиндров.
В свою очередь, топливо подается при помощи насоса через и рампу к форсункам. Последние расположены вблизи впускных клапанов цилиндров, что снижает потери топлива и вероятность его оседания во впускном коллекторе. Работу форсунок контролирует ЭБУ двигателя. Количество топлива, которое должно поступить через форсунки, блок управления рассчитывает на основе информации о режимах, нагрузке и оборотах двигателя, а также на основе информации о количестве поступившего в систему воздуха, полученной от целого комплекса датчиков (температуры, давления). В соответствии с расчетами, ЭБУ подает импульсные сигналы на электромагнитные форсунки, приводя их в работу.
Помимо управления режимами работы инжекторов, блок управления проводит регулярную диагностику состояния системы впрыска и при обнаружении неисправностей выдает соответствующий сигнал об ошибке на приборной панели («Check Engine»).
Режимы работы MPI
В зависимости от режима работы форсунок различают несколько видов системы:
- Одновременный впрыск. В такой системе все инжекторы открываются одновременно, подавая топливо в каждый цилиндр. Такая схема представляет собой усовершенствованный моновпрыск, поскольку ЭБУ управляет процессом открытия и закрытия всех форсунок как открытием одной. С другой стороны, объем подаваемого топлива для каждого отдельного цилиндра может быть разным.
- Попарный впрыск. Открытие электромагнитных форсунок происходит парами, но при этом одна работает на такте впуска, а вторая в момент . В настоящее время такая схема применяется только на этапе запуска мотора или в аварийной режиме.
- Индивидуальный впрыск. Это наиболее часто используемая схема, при которой каждая форсунка срабатывает по отдельности на такте впуска. Для обеспечения их работы в системе предусмотрен датчик фаз газораспределения. Он устанавливается на распределительном валу и определяет время срабатывания каждой форсунки в зависимости от положения вала. Впрыск топлива в каждый цилиндр происходит один раз за один рабочий цикл двигателя. Классическая последовательность работы форсунок: 1-3-4-2.
Отличия системы MPI
Многие путают MPI с распределенным впрыском в целом, куда также входит система непосредственного впрыска GDI (FSI, DISI, TSI), при которой подача топлива осуществляется напрямую в каждый цилиндр. Это важное различие, поскольку Multi-point injection предполагает образование топливовоздушной смеси в каналах впускного коллектора перед впускными клапанами.
Помимо этого, двигатели с многоточечным распределенным впрыском являются атмосферными, без использования наддува. А это означает, что такие двигатели имеют менее жесткие требования к качеству топлива.
Преимущества и недостатки многоточечного впрыска
Топливная рампа системы распределительного впрыска Главными достоинствами системы распределенного (многоточечного) впрыска является более экономичный расход топлива и соответствие требованиям экологических стандартов в сравнении с моновпрыском или карбюратором. С другой стороны, двигатель MPI менее мощный, нежели моторы с непосредственной подачей топлива в цилиндры двигателя. При этом, в сравнении с системами с непосредственным впрыском, отличается менее затратным обслуживанием.
К недостаткам распределенного впрыска можно отнести сложность изготовления, и, как следствие, высокую стоимость. Это также относится к ремонту электронной системы и инжекторов. Для обслуживания и диагностики необходимо специализированное оборудование и высококвалифицированные специалисты.
Для отечественных условий системы многоточечного распределенного впрыска считаются наиболее оптимальными по соотношению стоимости и удобства обслуживания, а также по уровню получаемой мощности и комфорту эксплуатации.
Немногие владельцы автомобилей знают, что это такое - MPI-двигатель. Расшифровывается эта аббревиатура как Multi-Point-Injection, а сам мотор представляет собой конструкцию с многоточечной системой впрыскивания топлива. Если обобщить данные, то особенность такого мотора заключается в том, что каждый цилиндр силовой установки получает свою собственную инжектор-форсунку. Эта технология была придумана и реализована
Где реализовано?
Теперь вы немного понимаете, что это такое двигатель MPI. Впервые подобная технология была успешно внедрена в модель "Поло". Позже "Гольф" и "Джетта" также получили такие двигатели.
Отметим, что из моторного ряда такие двигатели являются устаревшими. Тем не менее они практичные и безотказные. Многие специалисты утверждают, что сегодня подобные силовые установки не отвечают современным стандартам экономичности и экологии. К тому же совсем недавно можно было бы сказать, что производитель прекратил производство подобных моторов. Последний автомобиль, который получил двигатель MPI - "Шкода Октавия" второй серии.
Однако недавно технологию возродили, она стала востребованной. Осенью 2015 года на калужском заводе концерн запустил производственную линию данных двигателей, где начали выпускать моторы серии EA211.
Особенности
О том, какими особенностями они обладают, уже написано выше. Это моторы с системой многоточечной подачи бензина. Однако знающие люди могут сказать, что в TSI-двигателях также используется система многоточечной подачи топлива. Поэтому в данном случае уместно говорить про другие отличительные особенности - в MPI-двигателях "Шкода" и "Фольксваген" отсутствует наддув. Это значит, что здесь нет турбокомпрессоров, которые нагнетали бы смесь топлива в цилиндры мотора. Здесь используется самый обыкновенный бензонасос, который качает бензин из бака в коллектор пуска, создавая при этом давление величиной всего 3 атмосферы. В коллекторе топливо смешивается с воздухом и через клапан впуска затягивается в камеру сгорания. Собственно, система очень похожа на принцип работы карбюратора, и никакого прямого впрыскивания топлива в цилиндры здесь нет (как в FSI, TSI и GDi-двигателях).
Теперь вы получили большее представление о том, что это такое MPI-двигатели. Уместно ответить и вторую особенность - наличие водяной системы охлаждения. Благодаря ней топливо охлаждается. Это необходимо в силу повышенного температурного режима у цилиндровой головки. Так как там температура высокая, а топливо подается под низким давлением, есть вероятность того, что топливная смесь может закипеть, что приведет к образованию газовых воздушных пробок.
Достоинства
Моторы MPI могут похвастаться неприхотливостью к используемому топливу и эффективно работают на 92-ом бензине. Также и конструкция такого двигателя является очень прочной, и его пробег без какого-либо вмешательства и ремонта в среднем составляет 300 тысяч километров. Конечно, в срок необходимо менять фильтры и масло. 1.6 MPI (и других моделей автомобилей) отличается простотой конструкции, и в случае какой-либо поломки его можно недорого отремонтировать на СТО. В данном случае конструктивная особенность таких моторов выгодно отличается от более сложных TSI-двигателей с насосами повышенного давления и турбокомпрессорами. Также MPI-моторы меньше перегреваются.
Последний более-менее уместный плюс - опоры из резины, расположенные под двигателем. Они способствуют уменьшению шума и дрожанию во время езды.
Минусы
Если верить отзывам, двигатели MPI менее динамичны, и тому есть объяснение. Из-за того, что бензин перемешивается с воздухом в выпускных каналах (до момента подачи в цилиндры), данные двигатели являются ограниченными. Также и восьмиклапанная система с набором ГРМ дает понять, что мотору недостает мощности. Поэтому подобные двигатели не рассчитаны на быстрый старт и набор скорости.
Второй недостаток - это неэкономичность. Многоточечное впрыскивание по эффективности и экономичности уступает наддуву с прямым впрыскиванием топлива в цилиндры. Как уже сказано выше, такая технология реализована в TSI-двигателях.
MPI-двигатель - решение для российских дорог
К тому же автомобили на таких двигателях лучше подходят для российских условий эксплуатации. Дело в том, что качество топлива, продаваемого на некоторых автозаправках, оставляет желать лучшего. Однако для моторов MPI даже бензин с более высоким содержанием серы воспринимается легко, и двигатель отлично перерабатывает данный вид топлива. А прочная конструкция самой силовой установки обеспечивает дополнительную надежность и защиту от излишних механических нагрузок, возникающих при езде по плохим дорогам с выбоинами. Так что справедливо можно отметить, что для России MPI-двигатели подходят лучше. Возможно, из-за этого и была налажена производственная линия выпуска таких моторов на калужском заводе. Теперь мы окончательно разобрались, что это такое MPI-двигатель и каковы его особенности, достоинства, недостатки.
В заключение
Если сравнивать плюсы и минусы, то можно сделать вывод, что подобные моторы вполне себе конкурентоспособны. Косвенным подтверждением тому является отказ немецких производителей от 1.2-литровых TSI-моторов в пользу непритязательных 1.6-литровых двигателей с технологией впрыскивания MPI.
Можно ли рекомендовать его покупателям автомобилей? Вполне! Это достаточно удачная технология от концерна "Фольксваген", которая заслуживает шанс на жизнь. Подтверждением тому являются многочисленные отзывы покупателей.
