Система впрыска моно-джетроник

МОНО-ДЖЕТРОНИК представляет собой электронно-управляемую систему впрыска, в которой топливо впрыскивается во впускной трубопровод электромагнитной форсункой, расположенной перед дроссельной заслонкой. Распределение топливовоздушной смеси по цилиндрам происходит, как и в случае применения карбюратора - через впускной трубопровод. Схема системы впрыска показана на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Схема системы Mono-Jetronic 1 - система впрыска; 2 - датчик температуры воздуха; 3 - позиционер дроссельной заслонки; 4 - потенциометр дроссельной заслонки; 5 - нагревательный элемент системы обогрева впускной трубы; 6 - блок управления; 7 - выключатель зажигания/стартера; 8 - аккумуляторная батарея; 9 - коммутатор транзисторной системы зажигания; 10 - лямбда-зонд; 11 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 12 - распределитель зажигания; 13 - электрический топливный насос

Систему можно разделить на три подсистемы:  

• подачи топлива;

• определения рабочего режима двигателя;

• обработки данных.

1.1. Подсистема подачи топлива

Топливо подается из бака 1 (рис .1.1.) насосом 13 через фильтр14 к центральному модулю впрыска. Он располагается перед дроссельной заслонкой, и состоит из регулятора давления 4 и форсунки 5.

Топливный насос

Электрический топливный насос представляет собой шиберный насос с рабочими органами в виде роликов, приводимый в действие постоянно работающим электродвигателем (рис.1.2., 1.3.). На поверхности эксцентрично расположенного в корпусе насоса ротора находятся металлические ролики, которые под действием центробежной силы прижимаются к корпусу насоса. Они действуют как уплотнения. В образующиеся полости между роликами поступает топливо. Электродвигатель омывается топливом. Опасность взрыва отсутствует, так как в корпусе двигателя и насоса нет способной к воспламенению топливовоздушной смеси. Насос подает топлива больше, чем нужно двигателю для того, чтобы мог надежно работать регулятор давления и обеспечивался бы постоянный слив топлива. Слив необходим для охлаждения элементов системы впрыска и удаления возможных загрязнений.

 

Рис .1.2. Электрический топливный насос: 1 -всасывающая часть; 2 -предохранительный клапан ; 3-шиберный насос; 4-якорь двигателя; 5-обратный клапан; 6-нагнетательная часть

 

Рис.1.3. Секция подачи топлива электрического топливного насоса в процессе нагнетания: 1-всасывающая часть; 2-ротор; 3-ролик; 4-корпус насоса; 5-нагнетательная часть; 6-топливо без давления; 7-подающееся топливо; 8-топливо под давлением

Насос размещается в баке или вне его и по-разному включается в цепь электрооборудования. На автомобилях, оборудованных системами впрыска, применяется система безопасности. Ее функция - прекращать подачу топлива в случае аварии, так как возможно повреждение топливопроводов и попадание топлива на горячий двигатель. На автомобилях иностранного производства выпуска 70-80-х гг. напряжение поступало на выводы насоса только в режиме пуска двигателя и его дальнейшей работы. Информация о работе двигателя поступала или от системы зажигания (наличие импульсов на выводе 15 катушки зажигания) или от расходомера воздуха (если двигатель работает, он всасывает воздух, следовательно напорная заслонка расходомера воздуха отклонена и соответствующий контакт разомкнут). Если автомобиль оснащен такой системой, то при включенном зажигании, но неработающем двигателе насос не включится.

На большинстве современных автомобилей насос размещается в баке и включается в течение определенного времени. В этом случае при включении зажигания, насос начинает работать, если заданное время (обычно 2 с) истекло, а двигатель не работает, насос выключается.

Вал якоря электродвигателя соединяется с ротором через пластмассовую муфту, чтобы в случае заклинивания ротора не нагревался электродвигатель (что недопустимо при подаче бензина) а ломалась бы муфта.

Топливный фильтр

Топливный фильтр (рис. 1.4.) задерживает частицы, загрязняющие топливо, которые могут повлиять на работу системы впрыска.

Рис. 1.4. Топливный фильтр: 1 -бумажный фильтр; 2 -сетка; 3 - опорная пластина

Топливный фильтр содержит бумажный фильтрующий элемент, за которым находится дополнительная сетка. Благодаря такой комбинациии, достигается высокая степень очистки. Топливо фильтруется в бумажном фильтрующем элементе, а сетка служит для задержки частиц фильтра, которые могут отрываться в процессе эксплуатации. Поэтому показанное на корпусе фильтра стрелкой направление подачи топлива должно строго соблюдаться. Опорная пластина фиксирует фильтрующий элемент в корпусе. В зависимости от рабочего объема двигателя и размера фильтра срок его эксплуатации на автомобиле может составлять от 30000 до 80000 км.

Регулятор давления

Функция регулятора давления - поддерживать постоянное давление на форсунках вне зависимости от рабочего режима двигателя и давления топлива.

Так как электрический топливный насос подает топлива больше, чем нужно двигателю, клапан в регуляторе открывает отверстие, через которое лишнее топливо сливается обратно в бак.

Давление в системе топливоподачи поддерживается силой воздействия пружины на мембрану регулятора. Если, например, насос подает меньше топлива, его давление на мембрану ослабевает. Пружина перемещает клапан, связанный с мембраной, в новое положение, больше перекрывая сливное отверстие. При этом меньше топлива уходит на слив и давление в системе возрастает до номинального. Если насос подает больше топлива, мембрана прогибается сильнее, и больше топлива уходит на слив, давление уменьшается до номинального.

Форсунка впрыска

В обесточенном состоянии шариковый клапан 13 (рис. 1.5.) прижат пружиной к седлу и перекрывает доступ топлива к отверстиям 10 распылителя.

Рис. 1.5. Электромагнитная центральная форсунка впрыска: 5 –электрический кабель;  8 -катушка; 13-шариковый клапан;  10-11-поперечно расположенные отверстия; 1и2-подвод и отвод топлива

Когда от блока управления 7 (см. рис. 1.1.) через кабель 1 (см. рис. 1.5.) на катушку поступает импульс, магнитное поле, образующееся внутри катушки, поднимает якорь вверх, уменьшая давление пружины на клапан 3. Топливо, находящееся внутри корпуса форсунки, поднимает клапан 3 и под давлением, поддерживаемым регулятором 4 (см. рис .1.1.), распыливается в корпус дроссельной заслонки через отверстия 4 .

Обычно форсунка имеет шесть отверстий, ориентированных в разные стороны. Мелкое распыливание топлива обеспечивается за счет завихрения потока топлива в отверстиях распылителя. Угол впрыска выбирается таким, чтобы топливо направлялось в щель между дроссельной заслонкой и корпусом дроссельной заслонки.