Устройство и принцип действия системы
Управления двигателем
Введение- для общего развития
С середины 1980-х годов карбюраторы стали вытесняться более эффективными инжекторными системами. Главными их преимуществами являются лучшие пусковые свойства (они меньше зависят от окружающей температуры), экономичность, лучшие мощностные характеристики, а также меньшая токсичность выхлопа. Однако есть и ряд недостатков: сложность в обслуживании и ремонте (необходима сложная диагностическая аппаратура), применение только не этилированного бензина, дорогие комплектующие.
Слово injector в переводе с английского означает «форсунка».
Первые системы питания, использовавшие принцип впрыска, появились в конце XIX века, однако из-за сложной конструкции и отсутствия должных систем управления не нашли широкого применения. Вновь о системах впрыска вспомнили в 1960-х годах. Тогда они были исключительно механическими, затем им на смену пришли современные системы впрыска с электронным управлением.
Распределённый впрыск — каждый цилиндр обслуживается отдельной форсункой установленной во впускном коллекторе.
Впрыск топлива делят на:
Попарно-параллельный — форсунки открываются парами (во время запуска двигателя и если вышел из строя датчик фаз).
Фазированный впрыск — каждая форсунка управляется отдельно и открывается непосредственно перед тактом впуска..
Приборы системы:
Топливный бак – служит для хранения топлива;
Топливопроводы высокого и низкого давления – стальные трубки,соединяют приборы системы, служат для подачи топлива и слива излишков в бак;
Форсунки –осуществляют распыление за счёт высокого давления топлива.
Конструкция: фильтр; электрический разъем; обмотка электромагнита; корпус форсунки; сердечник; корпус клапана; игла клапана; уплотнительное кольцо; распылитель. Работает по принципу электромагнита.
Воздушный фильтр – сухого типа, служит для очистки воздуха от механических частиц.
Топливный фильтр – служит для очистки топлива от механических примесей.
Регулятор холостого хода.. Представляет собой шаговый электродвигатель, приводящий в движение шток с клапаном - он дозирует поступающий в ресивер воздух.
Ресивер – емкость для хранения сжатого воздуха.
Регулятор давления поддерживает необходимую разницу давлений между топливом в форсунках и воздухом во впускном коллекторе. Выполнен в виде мембранного клапана и устанавливается на топливной рампе. При повышении давления топлива выше предела, сбрасывает излишки топлива в бак.
Электрический топливный насос – погружного типа,размещен в топливном баке.Служит для подачи топлива под давлением к рампе форсунок. Давление свыше 280 кПа.
Электронный блок управления (компьютер) - «мозг» системы впрыска. Обрабатывает информацию от датчиков и управляет всеми элементами системы питания, а следовательно и режимами двигателя.
Топливная рампа - служит для распределения топлива по форсункам.
Каталитический нейтрализатор - размещен между выпускным коллектором и глушителем. Представляет собой керамические "соты", покрытые активным слоем (платина, палладий или родий).Проходя вдоль ячеек катализатора, выхлопные газы вступают в реакцию с активным слоем и превращаются в безопасные двуокись углерода, водяной пар и азот.
Назначение датчиков системы:
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) - датчик массового расхода воздуха измеряет количество всасываемого двигателем воздуха.
Датчик положения дроссельной заслонки - считывает показания с положения педали "газа".
Датчик температуры охлаждающей жидкости .По принципу действия похож на пусковое устройство на карбюраторе - чем холоднее мотор, тем богаче топливная смесь и наоборот.
Датчик детонации. Детонация («стук пальцев») - неправильный процесс сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя, характеризующийся образованием взрывных волн.
Отслеживает детонационные стуки двигателя. В соответствии с сигналом датчика детонации электронный блок управления устанавливает необходимый угол опережения зажигания.
Датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд) .Определяет наличие остатков кислорода в отработавших газах. Есть кислород – датчик информирует процессор что поступает бедная топливная смесь, нет кислорода - богатая.
Датчик скорости информирует контроллер о скорости автомобиля.
Датчик положения коленвала. По его показаниям определяется цилиндр, время подачи топлива и искры.
Датчик фазы –служит для определения углового положения распределительного вала. Отсутствие датчика фазы означает, что форсунки открываются в попарно-параллельном режиме.
Принцип работы системы:
Топливо забирается из бака электробензонасосом и поступает в фильтр, где очищается от механических примесей. Далее, по трубопроводу высокого давления топливо поступает в рампу и из нее к форсункам. Топливо подаётся к форсунке под давлением. Электрические импульсы, поступающие на электромагнит форсунки от процессора, приводят в действие игольчатый клапан, открывающий и закрывающий канал форсунки. Форсунка связывает ресивер и впускной коллектор. В местах установки имеются резиновые кольца. Воздух, поступающий в двигатель через воздушный фильтр, измеряется датчиком расхода воздуха и датчиком положения дроссельной заслонки. Данные от всех датчиков системы передаются компьютеру, который рассчитывает необходимое количество топлива, которое нужно сжечь в определенном количестве воздуха. После этого компьютер подает на форсунки электрический импульс нужной длительности, форсунки открываются, и топливо, находящееся под давлением в топливной магистрали, впрыскивается во впускной коллектор. Избыток топлива контролируется регулятором давления и сбрасывается по сливному трубопроводу в топливный бак. После прохождения рабочего цикла, очищенные отработавшие газы через катализатор выбрасываются в окружающую среду.
Карточка-тест
Сколько датчиков имеет система распределенного впрыска топлива?