Абревіатура двигуна «GDI» (Gasoline Direct Injection) має на увазі під собою безпосереднє введення палива в циліндри мотора (бензинового двигуна).
Саме компанія GDI стала першим виробником, що почав випуск силових установок з подібною системою впускання паливної рідини. Даний тип двигуна заслужив досить неоднозначний ряд відгуків, тому варто розібрати це питання докладніше.
Як правило, стандартний інжекторний двигун, який використовує колекторний спосіб сумішоутворення, вводить в циліндр цільну бензоповітряна суміш. Подібне змішання пального і повітря відбувається в впускний трубі (колекторі), де знаходяться механічний розпилювач (форсунки), керовані електронікою. У двигуні GDI форсунка звернена до камери згоряння, тому впускні клапани подають тільки повітря, а безпосередньо, смесеобразование відбувається в циліндрах.
Система GDI управляється електронним пристроєм, наділеним спеціальним програмним забезпеченням, яке розраховане на певну кількість робочих циклів. Також, з метою отримання найбільш досконалих умов сумішоутворення в конструкції застосовуються «вихрові» форсунки, що подають паливну суміш всередину в якості тонкодисперсного речовини. Також двигун оснащений двоступеневої системою подачі паливної рідини.
Двигуни GDI відрізняються своєю економічністю, відповідають високим стандартам екологічності.
Історія розвитку двигунів GDI
Вперше система безпосереднього впорскування палива стала застосовуватися на двигунах даної моделі, які встановлювалися на автомобілі відомих компаній Mercedes і Mitsubishi в середині ХХ століття. Надалі і інші великі автомобільні компанії (такі як Toyota, Nissan, Volkswagen, Honda) стали використовувати двигуни системи GDI.
Комплектуючі GDI двигуна:
- ТНВД (паливний насос високого тиску)
- Запобіжний клапан (трубопровідна арматура)
- КВД (камера високого тиску) з регулятором тиску палива.
- Механічний розпилювач.
- ПЛК (програмний логічний контролер)
- Клапан для підтримки середовища тиску.
- Фільтруючий елемент (фільтр ультратонкої очищення)
- Насос низького тиску.
- ВД-датчик (датчик високого тиску)
- Паливна рампа.
Переваги системи GDI
Можливість працювати на збідненої суміші, за умови відсутності великих навантажень, а також знижена витрата палива при експлуатації в різних циклах (міський, змішаний). При тривалій роботі пристрою на холостому ходу трата палива знижується на 20-25%. Але при швидкому русі двигун буде вимагати таку ж кількість пального, скільки силова установка з розподіленим введенням палива.
Перевагою двигуна можна назвати також процес утворення суміші. що відбувається в камері згоряння, завдяки чому і здійснюється економічна витрата пального, мала токсичність вихлопних газів. Зміна освіти суміші дає підвищену потужність тяги на 15-20%. Знижено можливість поломки двигуна в результаті забивання масляних клапанів продуктами згоряння.
Недоліки системи GDI
Складна система впуску принципово схожа з дизельною силовою установкою до складу якої входить також ТНВД. Використання подібних пристроїв призводить до того, що система GDI робиться дуже сприйнятливою до якості пального. Мінуси полягають в можливих частих збоїв роботи мотора, особливо при заправці паливом низької якості.
GDI-двигуни погано піддаються ремонту, в порівнянні з пристроями зі стандартним розподілом впорскування палива. Недолік також полягає в малій поширеності запасних частин до подібних двигунів, їх очікування може займати до 2-3 тижнів.
Двигуни GDI мають високий рівень потужності і тяги, вони забезпечують економію пального, але при цьому дуже вимогливі до якості палива, тому їх експлуатація в умовах російських доріг може спричинити за собою постійний ремонт, який відрізняється своєю дорожнечею. Однак, зараз є в продажу автомобілі які пройшли адаптацію: заправляються бензином, що реалізується на заправках Росії, що не створює високих матеріальних витрат.