Принцип дії системи

Паливний насос із електричним приводом 2 (мал.29) забирає паливо з бака 1 і подає його під тиском 0,25 МПа через фільтр тонкої очистки 3 до розподільного трубопроводу 4, з'єднаного шлангами із клапанними форсунками циліндрів 22. Встановлений з торця розподільного трубопроводу 4, регулятор тиску палива в системі 5 підтримує постійний тиск впорскування й здійснює злив зайвого палива в бак. Цим забезпечується циркуляція палива в системі й виключається утворення парових пробок.

Кількість палива, що впорскується, визначається електронним блоком керування 20 залежно від температури, тиску й обсягу поступаючого повітря, частоти обертання колінчатого вала й навантаження двигуна, а також від температури охолоджувальної рідини.

Основним параметром, що визначає дозування палива, є об’єм всмоктуваного повітря, який вимірюється витратоміром повітря 12. Поступаючий повітряний потік відхиляє напірну вимірювальну заслінку витратоміра повітря, долаючи зусилля пружини, на певний кут, який перетвориться в електричну напругу за допомогою потенціометра. Відповідний електричний сигнал передається на електронний блок керування, який визначає необхідну кількість палива в цей момент роботи двигуна й видає на електромагнітні клапани форсунок 22 імпульси часу подачі палива. Незалежно від положення впускних клапанів, форсунки впорскують паливо за один або два оберти колінчатого вала двигуна ( за цикл, за два такти).

Якщо впускний клапан у момент впорскування закритий, паливо накопичується в просторі перед клапаном і надходить у циліндр при наступному його відкритті одночасно з повітрям.

Клапан додаткової подачі повітря 15, встановлений у повітряному каналі, і виконаному паралельно дросельній заслінці, підводить до двигуна додаткове повітря при холодному пуску й прогріві двигуна, що приводить до збільшення частоти обертання колінчатого вала. Для прискорення прогріву використовуються підвищені оберти холостого ходу (більше 1000 об/хв).

Для полегшення пуску холодного двигуна, також як і в інших розглянутих системах впорскування, тут застосовується електромагнітна пускова форсунка 6, тривалість відкриття якої змінюється залежно від температури охолодної рідини за допомогою термореле 17.

Збір змінних робочих параметрів

Датчики збирають дані про стан роботи двигуна й передають їх блоку керування у вигляді електричних імпульсів. Датчики й блок керування утворюють систему керування (мал.30).

Для того, щоб двигун постійно одержував необхідну, для даного робочого режиму, кількість палива, блок керування обробляє всі заміряні параметри. Є три головні групи вимірюваних змінних параметрів:

        основні;

        для коректування;

        для точного коректування. 

Основні вимірювані змінні параметри

Основними параметрами є частота обертання колінчатого вала і всмоктувана двигуном кількість повітря. По цих параметрах визначається необхідна кількість повітря на хід поршня, який вважається безпосереднім заходом навантаження двигуна.

Блок управління

Вхідні параметри і електричне живлення Вихідні параметри

Малюнок 30 – Схема системи керування:

Q_{L –} кількість повітря, що надійшло U_L – температура повітря; P – навантаження двигуна; n – частота обертання колінчатого вала двигуна U_M – температура двигуна; V_E – кількість палива, що впорскується; Q_LZ – кількість додаткового повітря; V_ES – подача додаткового палива при пуску; U_B – напруга бортової мережі автомобіля.

Інформація про частоту обертання колінчатого вала і початок впорскування палива передається в блок керування: при контактно-регульованій системі запалювання – через контакти кола керування в переривнику-розподільнику запалювання, при безконтактній системі запалювання – від клеми 1 котушки запалювання.

Всмоктувана двигуном кількість повітря є заходом навантаження двигуна. Показником кількості повітря враховуються різні, пов'язані із двигуном, зміни, які можуть проявлятися в період його експлуатації, наприклад: зношування, нагароутворення, відхилення у фазах газорозподілу.

Витратомір повітря розташовується між повітряним фільтром і дросельною заслінкою (мал.31).

Малюнок 31 – Схема встановлення витратоміра повітря:

1 – дросельна заслінка; 2 – витратомір повітря; 3 – електронний блок керування; 4 – повітряний фільтр; Q_{L –} кількість повітря, що надійшло

Поворотна заслінка 1 (мал.32) витратоміра повітря змінює площу поперечного переріза прохідного отвору. Потік всмоктуваного повітря Q_L  відхиляє заслінку на певний кут залежно від масової витрати повітря, чому протидіє постійне зусилля пружини 2 (мал.34). При цьому зі збільшенням масової витрати повітря площа вільного поперечного переріза отвору стає більше.

Зміна вільного поперечного перерізу витратоміра, залежно від положення заслінки, обране таким, щоб мати логарифмічний взаємозв'язок між кутом повороту заслінки і всмоктуваною масою повітря. Це забезпечує високу чутливість витратоміра при невеликих масових витратах повітря, які вимагають високої точності виміру. Необхідна точність виміру рівна 1…3% від заміряної масової витрати повітря в діапазоні Qmax : Qmin = 100:1.

Потенціометр 4 (мал.32) зчитує кутове положення заслінки і перетворює його у величину вихідної електричної напруги U_A для подальшої передачі в блок керування. Для того щоб старіння потенціометра й температура не впливали на точність вимірів, блок керування тільки оцінює співвідношення опорів. Потенціометр являє собою, як правило, ланцюжок резисторів, включених паралельно контактній доріжці.

Малюнок 32 – Витратомір повітря:

1 – заслінка витратоміра; 2 – датчик температури повітря; 3 – блок керування; 4 – потенціометр; 5 – демпфіруюча камера; 6 – компенсаційна пластина; Q_L– кількість повітря, що надходить.

Для гасіння коливань, викликаних пульсацією повітряного потоку і динамічними впливами, характерними для автомобіля, особливо на поганих дорогах, у витратомірі є демпфіруюча камера 5 (мал.32) з компенсаційною пластиною 6. Пластина 6 виконана як одне ціле із заслінкою 1. Різкі переміщення заслінки стають неможливими через вплив на пластину 6 зусилля повітря, стисненого в демпферній камері.

При вимірюванні витрати повітря за принципом швидкісного напору замість необхідної маси повітря реєструється тільки кількість минаючого повітря. Тому для точного дозування палива необхідне виправлення на щільність повітря (температура повітря).

Тому що щільність повітря залежить від його температури, це враховується блоком керування, де відбуваються розрахунки виправлення на основі показів датчика температури 2 (мал.32). Цей датчик має терморезистор, який вбудований у витратомір повітря.

У верхній частині витратоміра розташований обвідний (байпасний) канал 3 (мал.33) із гвинтом якості (складу) суміші 5.