MPI двигатель автомобиля

Mpi технология, что это такое?

Она подразумевает под собой многоточечный впрыск топлива для каждого цилиндра, так аббревиатура переводится — Multi Point Injection. Она стала логическим продолжением карбюраторных и моно-инжекторных двигателей. Здесь также образование воздушно-топливной смеси происходило во впускном коллекторе. Но в отличие от карбюратора и моновпрыска, моторы MPI оборудовались отдельной форсункой для каждого цилиндра.

То есть, как и раньше воздух с топливом смешивался в коллекторе. Только дроссельной заслонкой регулировалось не количество этой смеси в цилиндрах, а объем воздуха. За топливо отвечал блок управления топливной системой. Он решал, в какой цилиндр и сколько нужно подать бензина, давал команду на форсунку, она впрыскивала необходимую порцию топлива.

Так была повышена экономичность, основные характеристики моторов и экологические параметры. Увеличилась надежность, минимум физических настроек в плане регулировки качества топливно-воздушной смеси, за все отвечал компьютер.

Еще одной особенностью MPI двигателей является контур охлаждения готовой воздушно-топливной смеси. Он отвечает за привидение температуры впрыскиваемого топлива в цилиндры до оптимального значения. Из-за низкого давления впрыска и высоких температурных режимов работы силового агрегата в области головки блока цилиндра могут образовываться газовоздушные пробки. Охлаждая смесь, эта проблема исключается полностью. Подобный принцип использован в карбюраторных моторах. В них контру встроен во впускной коллектор под карбюратором. Только в этом случае топливо подогревалось, что обеспечивало оптимальное смесеобразование.

Плюсы:

1. Надежность. В сравнении с двигателями TSI он не имеет турбины в своей конструкции, дополнительного оборудования. Это удешевляет обслуживание и ремонт. В связке с механической коробкой передач – мечта любого автовладельца, просто и долговечно;
2. Неприхотливость к качеству топлива. Можно смело заливать 92 бензин, не думая о детонациях в цилиндрах и последующем разрушении шатунно-поршневой группы;
3. Имея в своей конструкции алюминиевый блок цилиндров с чугунными гильзами, он не склонен к перегреву и деформации внутренних элементов.

Более подробно о преимуществах и недостатках на конкретных примерах послушаем в отзывах об MPI двигателях владельцев. Получив большую популярность, производители автомобилей выпустили в свет много модификаций подобных силовых агрегатов. Среди них были великолепные экземпляры и откровенные провалы. Сейчас их рассмотрим.

Насколько Multi Point Injection отвечает современности

Ряд автопроизводителей Европы, Азии считают, что такой тип не имеет будущего, так как стремительное развитие технологий быстро оставит позади «новинку». Отчасти это правда. Активно развивает и поддерживает MPI только концерн Фольксваген и его структурные подразделения, в том числе и Škoda. Визитная карточка: двигателя с объёмами 1.3, 1.4 и 1.6 л.

Главная особенность силового агрегата в отсутствии какого-либо турбированного нагнетателя. Конструкция проста и интуитивно понятна:

• бензиновый насос, подающий горючую смесь во впускной коллектор под высоким давлением. Рабочий показатель три атмосферы;
• посредством впускного клапана форсунки топливо поступает внутрь цилиндра, где происходит воспламенение, отвод отработанных газов.

Multi Point Injection оснащен контуром водяного охлаждения горючей смеси. Звучит непривычно, это трудно представить, но система успешно работает. Наличие нестандартной конструкции объяснимо тем, что над головкой блока цилиндров повышенная температура, а топливо поступает под низким давлением. Последствия негативные, риск закипания, образования газовоздушной пробки. Без стороннего охладителя работа силового агрегата невозможна.

Преимущества MPI

простота конструкции. Очевидно, что такие двигатели проще силовых агрегатов, оснащенных TSI с турбированными нагнетателями, но никак не карбюраторного типа. Ряд ремонтов владельцы проводят самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов СТО. Явная экономия на ежемесячном обслуживании;
лояльное отношение системы к качеству горючего. Применительно к странам СНГ, где топливо не всегда «хорошее», этот вариант приемлем. Силовой агрегат вполне комфортно работает на бензине марки АИ-92;
средний срок эксплуатации до капитального ремонта составляет 300 000 км. Такие цифры приводит изготовитель. На практике ресурс меньше на 50 000 км

Мало кто принимает во внимание фактор своевременной замены моторного масла, очистительных элементов, заправки качественным топливом;
минимальные риски, связанные с перегревом;
возможность механической регулировки угла опережения зажигания;
конструкция предусматривает наличие резиновых опор над двигателем. Это позволяет гасить колебания, вибрации в процессе работы.

Недостатки MPI

• повышенный расход горючего. Фактор достаточно спорный, по-разному можно его интерпретировать. В сравнении с TSI он увеличен на 7%. Многих потенциальных покупателей это отпугивает, отталкивает;
• невысокий показатель крутящего момента, и как следствие средний коэффициент мощности. Топливная смесь смешивается непосредственно во впускных каналах, а не в цилиндрах. Это нетипично для большинства конструкций, вызывает недопонимание у конструкторов TSI.

Автомобили с предустановленным MPI не считаются резвыми, быстрыми, активными. Скорее средний уровень для ценителей неспешного драйва, семейного отдыха.

Статистика продаж по СНГ и РФ, в том числе, показывает, что для владельцев приоритетным остается все же показатель мощности, нежели практичности.

Характерные признаки неисправности MPI

• снижение мощности в процессе езды;
• повышенный расход горючего;
• на центральной приборной панели сигнализирует индикатор о наличии неисправности «Check Engine»;
• из выхлопной трубы выходит выхлоп синего, белого или черного цвета. Одновременно это указывает на неисправный инжектор и топливную аппаратуру;
• нестабильная работа на холостых оборотах;
• трудный запуск на «холодную»;
• повышенный рабочий звук, вибрации.

Частые причины поломок

• нарушение, игнорирование сроков проведения технического осмотра;
• стороннее техническое (механическое) повреждение, аварии, столкновения, удары;
• установка неоригинальных деталей, комплектующих, расходных материалов;
• заправка некачественным топливом с высоким содержанием химических примесей;
• нарушение правил использования машины, силового агрегата;
• несоответствие температурных режимов, индексов вязкости масла;
• систематические нагрузки сверх нормы.

Характерные преимущества MPI

Прежде чем пересесть на автомобиль с MPI, многие автомобилисты, которые в той или иной степени знакомы с этой системой очень хорошо подумают о получении набора достоинств, за счет которых установки с многоточечным впрыском заслужили призвание в мире.

Простота устройства

Это не говорит о том, что такие системы проще по сравнению с карбюраторными моделями. Если сопоставить модель TSI, имеющую в конструкции ТНВД и турбокомпрессоры, то естественно превосходство на лицо. И стоимость автомобиля будет ниже и уменьшенные расходы на эксплуатацию и возможность осуществления самостоятельного ремонта.

Нетребовательные запросы по качеству топлива

Гарантировать надлежащее качество топлива и масел везде и всегда не возможно, что очень характерно для России. Использование низкоакктановых бензинов ниже 92 не влияет на работоспособность двигателей MPI, поскольку они очень неприхотливы. Минимальный пробег автомобилей без поломок, по мнению разработчиков, составляет 300 000 км, при условии своевременной замены масла и фильтрующих элементов.

Минимальное значение вероятности перегрева

Угол опережения зажигания регулируемый. Присутствие системы опор двигателя, которая рассчитана на применении резиновых опор. Конечно, на прямую с двигателем это не связано, но на работоспособность мотора и комфортность водителя это все таки имеет значение.

Поскольку за счет опор гасятся вибрации и различные шумы, которые возникают при езде. Интересной особенностью является то, что опоры имеют автоматическую настройку под различные режимы работы двигателя.

Топливная система

Каждому цилиндру – отдельный инжектор с форсункой!

Главная особенность инжекторных MPI-двигателей с распределенным впрыском топлива — это наличие у каждого цилиндра своего отдельного инжектора с форсункой. С помощью инжекторов осуществляется дозированный впрыск топлива в каждый отдельно взятый цилиндр, с распылением через форсунки. Такой способ позволяет равномерно распределять топливную смесь по всем цилиндрам. При этом, в отличие от TSI-двигателя, в конструкции MPI отсутствует топливная рейка и нет прямого впрыска топлива в цилиндр, который есть в системах FSI и TFSI.

Важно! Моторы с технологией MPI работают с опережением зажигания, из-за чего педаль газа становится очень чувствительной к воздействию

Отсутствие турбонагнетателя

Еще одной значимой особенностью MPI-моторов является полное отсутствие в их конструкции турбонагнетателя при многоточечной системе впрыска. Вместо него MPI-моторы снабжены обычным бензонасосом с давлением в 3 атм. Порядок работы MPI-системы выглядит следующим образом:

• из бензобака топливо подкачивается бензонасосом в инжектор;
• электронный блок управления впрыском подает сигнал на инжектор, и топливо распыляется под давлением через форсунку на цилиндровый впускной клапан.

Система распределения впрыска топлива состоит из следующих элементов:

• устройства для доставки топлива к инжекторам;
• блок зажигания;
• устройство для дозировки воздушной массы;
• устройство для регулировки токсичности отработанных газов.

Контур водного охлаждения

Контур водного охлаждения в MPI-двигателях предназначен для охлаждения горючей смеси. При работе агрегата головка цилиндров очень сильно нагревается, а топливо подается под небольшим давлением. В результате возникает большая опасность появления газо-воздушной пробки, что может привести к перегреву с закипанием. Наличие контура водяного охлаждения горючей смеси предотвращает возникновение такого перегрева.

Это интересно: Какие датчики есть в машине

Принцип работы

Система впрыска топлива MPI предусматривает подачу топлива одновременно с множества точек. Каждый цилиндр имеет свой инжектор, а топливо подается через специальный канал выпуска.

Но что отличает MPI-двигатель от TSI, который тоже снабжен многоточечной подачей топлива, так этоотсутствие наддува .

Топливная смесь подается в цилиндры не с помощью турбокомпрессоров, а с помощью бензонасоса. Он закачивает бензин в специальный впускной коллектор под давлением в три атмосферы, там он смешивается с воздухом и так же под давлением всасывается в цилиндр через впускной клапан.

Схематически работа двигателя выглядит так:

• Бензонасос подкачивает топливо из бака в инжектор.
• С электронного блока управления впрыском подается сигнал инжектору, который пропускает топливо в специальный канал.
• Смесь направляется в камеру сгорания.

Этот принцип действия немного схож с карбюраторным, но отличается наличием системы охлаждения водой. Дело в том, что место у головки цилиндра сильно прогревается, а проходящее там под низким давлением топливо может вскипеть, выделяя газы. Они могут стать причинами образования газовоздушных пробок.

Система контроля гидропривода состоит из муфты с пресс-масленкой и системы, которая ограничивает дифференты.

В нее входят резиновые опоры, способные самостоятельно подстраиваться под режим работы двигателя, уменьшая шум и вибрации при работе. На моторе стоят 8 клапанов: по 2 на каждый из цилиндров, а также распределительный вал.

Знаете ли вы?Самыми распространенными являются двигатели MPI 1.4 на 80 лошадиных сил, а также 1.6 на 105 лошадиных сил. Но от них автопроизводители все равно постепенно отказываются. Единственными, кто до сих пор использует двигатели такого типа — и «Шкода».

Экономичность и экологичность против простоты: TSI и MPI — в чем разница?

«Интересует, чем отличаются моторы TSI и MPI?»

Чтобы понять, чем отличаются двигатели TSI и MPI, необходимо расшифровать аббревиатуры, которыми они обозначаются. В частности, MPI — это Multi Point Injection, что в переводе означает «многоточечный впрыск». В русскоязычной автомобильной литературе термин «многоточечный» обычно подменяют словом «распределенный», из-за чего на практике моторы MPI часто называют двигателями с распределенным впрыском топлива.

Главная конструктивная особенность распределенного впрыска заключается в том, что бензин впрыскивается во впускной коллектор форсунками, установленными напротив впускных клапанов, и в цилиндры поступает в смеси с воздухом, когда эти клапаны открываются.

Иной принцип подачи топлива и смесеобразования реализован в двигателях TSI, где зарегистрированная концерном Volkswagen аббревиатура TSI первоначально означала Twincharged Stratified Injection, что можно перевести как «двойной наддув послойный впрыск».

Такой впрыск можно обеспечить только в случае подачи топлива непосредственно внутрь каждого отдельно взятого цилиндра двигателя. Поэтому чаще подобные системы питания называют непосредственным или прямым впрыском топлива. Если в моторах MPI образование горючей смеси начинается во впускном коллекторе и завершается в цилиндре к моменту подачи искры свечой зажигания, то в двигателях TSI все происходит внутри цилиндров.

Стоит заострить внимание на том, что MPI в отличие от TSI никем не запатентованное название, а общепринятое обозначение бензиновых моторов с распределенным впрыском топлива, которое используется самыми разными автомобильными марками, а не только теми, что принадлежат концерну Volkswagen. Позже, когда двигатели TSI стали оснащаться не только «двойным», но и «одинарным» наддувом, Volkswagen предложил для аббревиатуры другую интерпретацию — Turbo Stratified Injection

Наличие термина Turbo указывает, что двигатели TSI являются турбированными. Если же у моторов Volkswagen с непосредственным впрыском бензина отнять наддув, то это будут уже не двигатели TSI, а FSI, где литера F — сокращение от Fuel, топливо

Позже, когда двигатели TSI стали оснащаться не только «двойным», но и «одинарным» наддувом, Volkswagen предложил для аббревиатуры другую интерпретацию — Turbo Stratified Injection. Наличие термина Turbo указывает, что двигатели TSI являются турбированными. Если же у моторов Volkswagen с непосредственным впрыском бензина отнять наддув, то это будут уже не двигатели TSI, а FSI, где литера F — сокращение от Fuel, топливо.

Здесь можно было бы поставить точку, ибо о принципиальных отличиях TSI от MPI мы рассказали, однако вряд ли читателем, задавшим вопрос, двигало только чисто теоретическое любопытство. Не исключено, что у вопроса имеется практическая подоплека, — какой из моторов предпочесть?

Непосредственный впрыск и турбонаддув — это серьезное усложнение и удорожание двигателя, однако у моторов с подобной конструкцией выше мощность и при этом лучше экономичность и экологические характеристики по сравнению с двигателями с распределенным впрыском топлива такого же рабочего объема.

Можно проследить эволюцию бензинового двигателя объемом 1984 куб. см, которым оснащался VW Passat. Восьмиклапанный 2.0 MPI развивал 115 л.с., разгонял автомобиль с места до 100 км/ч за 11,5 секунды, позволял ехать с максимальной скоростью 194 км/ч, потреблял 6,6/8,5/12 л/100 км при 90/120 км/ч/город. Аналогичные характеристики 16-клапанного 2.0 FSI: 150 л.с.; 9,4 секунды; 213 км/ч; 6,6/8,4/11,4 л/100 км. И то же самое у 16-клапанного 2.0 TSI: 200 л.с.; 7,8 секунды; 232 км/ч; 6,4/8,2/11,3 л/100 км. Несомненно, что многоклапанное газораспределение тоже повлияло на показатели двигателей, но непосредственный впрыск и турбонаддув — магистральное направление дальнейшего развития бензиновых двигателей. Именно за такими моторами будущее.

Другое дело, что двигатели TSI более капризны, требовательны и нежны, из-за чего чаще одолевают проблемами, чем менее привередливые и более стойкие к нештатному обращению моторы с распределенным впрыском бензина, а устранение неисправностей в TSI обходится дороже, чем в MPI. Если на одну чашу весов водрузить мощность и расход топлива, а на другую — надежность и стоимость решения возникающих проблем, то для наших условий эксплуатации предпочтительным представляется выбор версии с MPI, пусть эти моторы с точки зрения технического прогресса и прошлый век.

Сергей БОЯРСКИХ Фото автора и из открытых источников ABW.BY

Преимущества и недостатки MPI-моторов

Моторы MPI обладают следующими преимуществами:

1. Пропорциональная точность при смешивании топлива с воздухом. Горючее впрыскивается через форсунки непосредственно на цилиндровые впускные клапаны, что исключает возможность неравномерного заполнения. Момент впрыска топлива через форсунку точно определяется управляемым импульсом. Количество поступающего топлива будет зависеть от продолжительности открытого состояния форсунки.

В целом, топливная система управляется ЭБУ (электронным блоком управления) или, проще говоря, бортовым компьютером. Блок управления (ЭБУ) способен рассчитать (на основе информации с датчиков) не только момент впрыска, но и необходимое количество топлива для приготовления качественной топливно-воздушной смеси.

Минимальные потери при испарении бензина. Близкое расположение форсунок к впускным клапанам исключает необходимость значительного переобогащения горючей смеси для прогрева двигателя. Также близость форсунок к клапанам позволяет топливу дольше сохраняться в жидком состоянии после впрыска, что приводит к снижению накала в камере сгорания. При повышении степени сопротивления к детонации есть возможность изменять степень сжатия с усилением мощности двигателя.

Такт впрыска с увеличенным давлением. Увеличение давления на впрыске дает возможность превращать топливо в мелкую дисперсию, что значительно улучшает сгорание топливно-воздушной смеси.

Благодаря способности ЭБУ (Engine-ECU) считывать определенные данные (число оборотов, скорость, фактическая и рекомендуемая нагрузка, и др.) происходит точный расчет времени впрыска и количества бензина. Это позволяет MPI-двигателям выдавать оптимальную мощность при относительно небольшом расходе топлива.

Помимо всего прочего, MPI-моторы неприхотливы к качеству топлива и способны эффективно работать на бензине АИ-92 даже с повышенным содержанием серы. Конструкция мотора очень проста, но является достаточно надежной, чтобы пробежать без серьезных поломок 300 тыс. км (при условии правильного технического обслуживания).

Кроме этого, простота конструкции двигателя позволяет сэкономить на его ремонте. Также конструкция MPI-двигателя выгодно отличается от более сложных конструкций двигателей TSI, имеющих достаточно сложные и дорогостоящие в ремонте насосы повышенного давления и турбокомпрессоры. Плюс, MPI-двигатель меньше и реже перегревается.

Преимущество MPI в сравнении с карбюратором и моноинжектором

Преимущество системы MPI обусловлено недостатками карбюраторов и моноинжекторов. Проще говоря, технология MPI была разработана для того, чтобы устранить недостатки карбюраторных и моноинжекторных технологий, которые не позволяли точно дозировать подачу топлива и снижать его потерю в процессе прогрева двигателя.

Технологически, подача топлива осуществлялась через карбюратор (или моноинжектор) напрямую во впускной коллектор, что приводило к повышенному расходу топлива и большей токсичности выхлопа. При холодном запуске мотора большая часть поступавшего топлива конденсировалась (оседала) на непрогретом коллекторе, в результате чего топливно-воздушную смесь нужно было переобогащать.

Недостатки MPI-моторов

1. Медленный старт и разгон. По мнению опытных водителей, MPI-моторы обладают меньшей динамикой. И это действительно так. Потеря динамичности происходит во время смешивания топлива с воздухом непосредственно в выпускных каналах, перед его подачей в цилиндры. О том, что моторы MPI не предназначены для быстрого старта и разгона, также говорит и наличие 8-миклапанной системы с набором ГРМ.

Небольшая экономичность. Моторы MPI уступают по экономичности расхода топлива TSI-двигателям с наддувом и прямой подачей топлива в цилиндр.

В Интернете можно встретить негативные отзывы о MPI-моторах с объемом 1.6 л, которыми оснащалось большое число моделей VAG-Group (Volkswagen Polo Sedan, Skoda Yeti, Octavia). Однако наибольшая часть негатива касается только моторной модификации CFNA. Данная модификация двигателей начинает стучать и перерасходовать масло при холодном запуске даже после небольшого пробега. Но связаны эти неприятности не с инжекторным впрыском MPI, а со спецификой конструкции цилиндропоршневого блока.

Судя по тем же отзывам в Интернете, проблема со стуком при холодном запуске меньше коснулась моторной модификации CWVA (с таким же объемом 1.6 л). Но платой за устранение стука стал еще больший перерасход масла. Дело в том, что увеличение нагрузки на ЦПГ при холодном запуске конструкторы из Volkswagen решили компенсировать новыми маслосъемными кольцами, оставляющими на стенках цилиндров более толстый слой масла.

принцип работы, достоинства, недостатки + видео

Один из очень популярных двигателей, установка которого производится на автомобили производителя Volkswagen (в настоящее время в основном своем большинстве им укомплектовывается SKODA) – это двигатель MPI. Конечно же, необходимо отметить, что данная модель двигателя является самой старой из всей имеющейся линейки силовых агрегатов Volkswagen, но надо отдать ей должное, так как MPI является самым практичным и безотказным из всей линии силовых агрегатов, о двигателе TSI, читаем вот здесь.

Принцип работы.

Данный вид двигателя (в переводе означает многоточечный впрыск) является не турбированным двигателем, работающим на бензине и использующим в процессе своей работы многоточечный распределенный впрыск топлива, проходящего через инжектор. MPI не обладает топливной рейкой, как множество других видов двигателя, также не имеет впрыска топливной жидкости в сами цилиндры, на каждый цилиндр здесь по отдельности используется только один инжектор.

Данный силовой агрегат имеет свое индивидуальное строение топливного впрыска. Его можно выразить в грубой форме так: на один отдельный цилиндр приходится один инжектор, топливная подача осуществляется через специально сделанный канал выпуска.

Также MPI наделен функцией опережения процесса зажигания, благодаря которой обеспечивается повышенный показатель чувствительности педали газа. Строение данного двигателя немыслимо без охлаждения топливной смеси (MerCruiser) при помощи воды, благодаря чему достигается необходимая температура топливной смеси. Это помогает во много раз повысить показатели стабильности при работе двигателя путем избавления от газовых пробок (воздуха).

Еще данный вид силовых агрегатов оснащен новой системой, которая самостоятельно производит контроль гидропривода. Есть муфта имеющая пресс-масленку, система позволяющая ограничивать дифферентовки обладающая памятью (ее основой являются резиновые опоры, которые самостоятельно производят подстройку под режим работы мотора, тем самым значительно уменьшая вибрации и шум при работе).

Двигатель имеет систему из восьми клапанов (по два клапана на один цилиндр) и распределительный вал. Самыми яркими представителями в данном семействе двигателей принято считать двигатель MPI 1.6 (105 л.с.) и двигатель MPI 1.4 литра (80 л.с.).

Достоинства.

Двигатель является совсем неприхотливым и может вполне работать на девяноста втором бензине. Как заявляет его производитель – конструкция двигателя MPI очень прочная, и его минимальный пробег без какого-либо ремонта составит триста тысяч километров, конечно же, при условии, что своевременно будет произведена замена фильтров и масла.

А за счет несложного устройства MPI просто и дешево ремонтировать.

Недостатки.

В связи с тем, что процесс смешивания топлива происходит в выпускных специальных каналах (до того как оно поступит в цилиндры), подобные двигатели имеют ограниченную возможность системы впуска. А это, в свою очередь, сказывается на показателях крутящего момента и мощности. Также их нельзя назвать дерзкими и “динамичными”. Наличие 8-клапанной системы с комплектацией ГРМ также указывает на значительные потери в мощности. В общем, они рассчитаны на медленную, неспешную езду.

Из-за своей структуры, которая является относительно старой, MPI неспеша выводят из массового производства. Самыми последними моделями автомобилей, укомплектованные данным силовыми агрегатами были Scoda Octavia во втором поколении. При этом третье поколение уже укомплектовали более продвинутыми и современными моторами.

Видео

Заключение

Все перечисленные показатели влияют на уход двигателя MPI с мирового рынка. Постоянно растущий темп развития мощных манёвренных авто, которые предпочитает большинство автолюбителей, нуждаются в комплектации более «сильными» силовыми агрегатами, по сравнению с которыми мотор MPI слабоват. Однако ещё рано списывать этот двигатель, если учесть тот факт, что на российском варианте Skoda Yeti (семейный внедорожник) производители заменили турбированный двигатель объёмом 1,2 л силовым агрегатом MPI объёмом 1,6 л с отдачей 110 л. с.

Разработчики обновлённого двигателя MPI отмечают его коренное отличие от предшественника мощностью 105 л. с., уверяя, что новый агрегат принадлежит семейству TSI, с единственной особенностью — отсутствием турбонаддува и прямого впрыска топлива.