2. Конструктивні особливості елементів системи упорскування легкого палива.

Система уприскування складається з:

• датчиків, що визначають параметри, необхідні для роботи двигуна

• контролера (комп'ютер), оброблювального сигнали з датчиків і керівника паливною системою, системою запалення, регулятором ХХ. Контролер має функцію діагностики несправностей.

• паливної системи

• системи запалення

• системи впускання повітря

• системи вентиляції картера

• системи уловлювання пари бензину (вентиляція бензобака)

• регулятора ХХ

Датчик положення колінчастого вала

По його сигналу контролер розраховує:

• оберти двигуна

• випередження запалення

• момент уприскування палива і його дози

• час включення клапана адсорбера (у системі вентиляції бензобака)

На колінвалу інжекторного двигуна встановлений зубчатий диск. Датчик реагує на зуби, що проходять біля нього. Зуби розташовані рівномірно по колу диска. Два зуби видалено для того, щоб по ним можна було почати відлік.

Робота двигуна з несправним датчиком неможлива.

Рисунок 10.2 – Датчик положення колінчастого вала

Датчик масової витрати повітря (ДМРВ)

Сигналом ДМРВ є постійна напруга, величина залежить від кількості повітря, що проходить через датчик. Сигнал змінюється від 1 до 5 В. Рас­ход складає 6,5...11,5 кг/ч на режимі холостого ходу і увели­чивается з підвищенням частоти обертання колінчастого валу. При несправності ДМРВ витрата розраховується по положенню дросельної заслінки і оборотам колінчастого вала.

Усередині ДМРВ вбудований датчик температури повітря (ДТВ). Величина сигналу 0-5В залежить від температури повітря. При несправності 33 °С.

ДМРВ встановлюється між ресівером і повітряним фільтром.

Витрата розраховується з урахуванням зворотних викидів повітря.

Сигнал вимірника масової витрати повітря використовується для розрахунку тривалості уприскування, випередження запалення, періодів включення клапана адсорбера.

Датчик положення дросельної заслінки (ДПДЗ)

Розташований на вузлі дросельної заслінки. Визначає ступінь відкриття дросельної заслінки.

Сигнал використовується для визначення наступних режимів:

• ХХ – 0% відкриттів ДЗ. Підтримка заданого рівня частоти обертання колінчастого валу залежно від свідчень датчика температури і швидкості автомобіля

• Робочий режим (понад 0%) відкриття ДЗ.

• Потужностний режим – при свідченнях ДПДЗ вище певної межі. Збагачення суміші

При виході з ладу ДМРВ по сигналу ДПДЗ контроллер визначає витрата повітря і УОЗ

При пуску подача палива пропорційна положенню ДЗ. При відкритті ДЗ понад 90% подача припиняється, йде тільки продування при прокрутці стартером (використовується, якщо свічки були залиті бензином при попередніх невдалих пусках).

При закритій ДЗ сигнал 0,35-0,7 вольт, при повністю відкритою 4,05-4,75 вольт.

Залежно від швидкості зміни положення ДЗ (при різкому натисненні на газ) контроллер додатково збагачує суміш (по аналогії з карбюратором – прискорювальний насос)

Датчик температури охолоджувальної рідини

Знаходиться на патрубку біля термостата. Контроллер по сигналу датчика коректує:

• Обороти ХХ

• Збагачення паливної суміші на холодну

• УОЗ

По сигналу датчика включається або вимикається вентилятор. Якщо від'єднати роз'єм датчика, вентилятор включиться.

Датчик положення розподілвалу

Завдяки датчику подача палива кожною форсункою здійснюється тільки в один короткий момент перед відкриттям впускних клапанів, а не постійно. Збільшує точність дозування і якість сумішоутворення. Це фазове уприскування палива.

Датчик швидкості

Стоїть на КПП. Сигнал використовується для підвищення обертів ХХ до 1100, якщо включена будь-яка передача (щоб не глухнути при скиданні газу на передачі).

Датчик детонації

Встановлений на БЦ. Контроллер прочитує сигнал датчика і коректує УОЗ для гасіння детонації.

Датчик кисню

Контроллер розраховує тривалість імпульсу уприскування по наступних параметрах:

• масова витрата повітря

• частота враще­ния колінчастого валу

• температура рідини, що охолоджує

Для коректування розрахунків тривалості імпульсу уприскування ис­пользуется сигнал датчика кисню (ДК).

ДК встановлюється в глушнику і знаходиться в потоці відпрацьованих газів. Його сигнал (50...900 мВ) залежить від наявності або от­сутствия кисню у відпрацьованих газах.

Без прогрівання ДК не працює, він повинен мати температуру не нижче 300°С. При пуску двигуна ДК необхідно розігріти. Тому ДК забезпечений внутрішнім електричним підігрівачем, яким управляє контроллер. Після того, як глушник стане гарячим, підігрівач відключається.

При нормальній роботі системи подачі палива сигнал датчика постійно пере­ключается між низьким рівнем (50...200 мВ) і високим (700...900 мВ). Низький рівень сигналу відповідає бідною сме­си (наявність кисню), високий - багатою (відсутній кисло­род).

ДК може бути отруєний в результаті застосування этилированного бензину або використання при збірці силіконових герметиків.

Система подачі палива

Паливо подається в двигун форсунками, встановленими у впускному колекторі.

Електробензонасос встановлений в паливному баку, подає паливо через паливний фільтр на рампу форсунок.

Регулятор тиску палива підтримує постійний пере­пад тиск між ресівером і рампою форсунок. Тиск палива, що подається на форсунки, – близько 3 атм при включеному запаленні і не­работающем двигуні. Надлишок палива зверху потрібного фор­сункам повертається в паливний бак по лінії зливу.

Контроллер відкриває форсунку на короткий час подачею імпульсу напруги і підтримує оптимальне співвідношення повітря/паливо шляхом зміни дли­тельности імпульсів.

Збільшення тривалості імпульсу уприскування приводить до уве­личению кількості палива, що подається, при постійній витраті повітря (збагачення суміші). Зменшення тривалості імпульсу уприскування приводить до зменшення кількості топли­ва, що подається, при постійній витраті повітря (збіднення суміші).

Електробензонасос

Включається контроллером через реле. При включенні запалення контроллер включає насос на 2 секунди для створення необхо­димого тиску палива в рампі форсунок.

При роботі двигуна ЕБН завжди включений для постійної подачі палива.

Паливний фільтр

встановлений під днищем кузо­ва біля паливного бака або в моторному відсіку. Фільтр вбудований в подаю­щую магістраль між ЕБН і паливною рам­пой.

Рампа форсунок

Рампа форсунок (рис. 10.3) – пустотіла труба зі встановленими на ній форсунками і регулятором тиску палива. Рампа форсунок закріплена двома болтами на головці циліндрів.

Паливо під тиском подається в рампу, а звідти через форсунки у впускний колектор.

Рисунок 10.3 – Рампа форсунок

1 – штуцер для контролю тиску палива, 2 – рампа форсунок, 3 – форсунки, 4 – регулятор тиску палива, 5 – підведення розрядки від ресівера, 6 – штуцер підведення палива, 7 – штуцер зливу палива

Паливні форсунки

Рисунок 10.4 – Установка паливної форсунки

1 – впускний клапан, 2 – паливна форсунка, 3 – електричний роз'єм форсунки 4 – фіксатор, 5 – рампа, 6 – кільця ущільнювачів

Форсунка – електромагнітний пристрій, дозуючий подачу палива під тиском у впускний колектор.

Факел палива направлений на впускний клапан. До попадання палива в камеру згорання відбувається його випаровування і переме­шивание з повітрям.

Регулятор тиску палива

Рисунок 10.5 – Регулятор тиску палива

1 – корпус, 2 – кришка, 3 – підведення розрядки від ресивера, 4 – мембрана, 5 – клапан, А – паливна порожнина, В – вакуумна порожнина

На діафрагму регулятора з одного боку діє тиск палива, а з іншої - тиск пружини регулятора і тиск (розрідження) в ресивері.

Регулятор підтримує постійний перепад тиску на форсунках, компенсує зміна навантаження двигуна, збільшуючи тиск палива при збільшенні тиску в ресивері (при збільшенні відкриття дросельної заслінки).

При зменшенні тиску в ресивері (зменшенні відкривання дросельної заслінки) регулятор зменшує тиск палива. При цьому клапан регулятора відкривається і надмірне паливо по зливній магістралі зливається назад в паливний бак.

Регулятор холостого ходу

Регулятор холостого ходу служить для підтримки заданих обертів двигуна на холостому ходу за рахунок зміни кількості повітря, що подається в двигун в обхід закритої дросельної заслінки (рис. 10.6). Шток РХХ переміщається дискретно. Позиція штока РХХ, виражена в кроках переміщення, може бути від 0 до 255 (визначається діагностичним приладом).

Рисунок 10.6 – Регулювання ХХ

1 – РХХ, 2 – дросельний патрубок, 3 – дросельна заслінка, 4 – замочний шток РХХ, 5 – електричний роз'єм, А - повітря

У повністю висунутому положенні (відповідає 0 кроків) шток перекриває прохід повітря в обхід дросельної заслінки. ХХ немає. При втоплюванні штока витрата повітря збільшиться пропорційно переміщенню штока (кількість кроків збільшується). Повністю відкрите положення РХХ - 255 кроків.

На прогрітому двигуні ЕБУ, управляючи переміщенням штока, пі­дтримує постійну частоту обертання колінчастого валу на ХХ незалежно від стану двигуна і від зміни навантаження (включення електровентилятора, компресора кондиціонера і так далі).

Коли дросельна заслінка різко закривається при гальмуванні двигуном, РХХ збільшує кількість повітря, що подається в обхід дросельної заслінки, забезпечуючи збіднення паливо-повітряної суміші. Це знижує викиди С і СН, що відбуваються при швидкому закритті дросельної заслінки.

Електронний блок управління

Дані для УОЗ, часу відкриття форсунок, положення РХХ, продування адсорбера залежно від сигналів датчиків зберігаються у вигляді таблиць в ЕБУ. Всі можливі варіанти роботи двигуна ЕБУ розбиває на декілька режимів (режим пуску, режим ХХ і так далі). Таблиці для кожного режиму свої. Взаємозв'язок вхідних і вихідних параметрів складний, між деякими параметрами вона виражається формулами, між деякими у вигляді таблиць. ЕБУ, приймаючи сигнали датчиків, по таблиці визначає одні параметри, по формулах розраховує інші параметри.

Оскільки параметри двигуна при експлуатації міняються (наприклад форсунки засмічуються, ДМРВ з часом занижує свідчення) ЕБУ визначає зміни, що відбулися, і коректує взаємозв'язок параметрів. Це називається адаптацією.

Зазвичай корекція відбувається за рахунок порівняння ЕБУ реального складу суміші, зміряного датчиком кисню, від того, що закладене в таблицях.

Алгоритм роботи достатньо складний, але без його знання неможливо професійно діагностувати системи уприскування.