7.6.3. Робота системи упорскування

7.6.3. Робота системи упорскування

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
Кількість палива, що подається форсунками, регулюється електричним імпульсним сигналом від контролера (електронного блоку управління). Контролер відстежує дані про стан двигуна, розраховує потребу в паливі та визначає необхідну тривалість подачі палива форсунками (тривалість імпульсу). Для збільшення кількості палива, що подається тривалість імпульсу збільшується, а для зменшення подачі палива - скорочується.

Контролер має здатність оцінювати результати своїх розрахунків та команд, а також запам'ятовувати досвід недавньої роботи та діяти відповідно до нього. "Самонавчання" контролера є безперервним процесом, що триває протягом усього терміну експлуатації автомобіля.

Паливо подається за одним із двох різних методів: синхронному, тобто. при певному положенні колінчастого валу, чи асинхронному, тобто. незалежно або без синхронізації з обертанням колінчастого валу. Синхронне упорскування палива - переважно застосовуваний метод. Асинхронне упорскування палива застосовується в основному на режимі пуску двигуна.

Форсунки включаються попарно і по черзі: спочатку форсунки 1-го і 4-го циліндрів, а через 180° повороту колінчастого валу - форсунки 2-го і 3-го циліндрів і т.д. Таким чином, кожна форсунка включається один раз за обертання колінчастого валу, тобто. двічі за повний робочий цикл двигуна.

Незалежно від способу упорскування подача палива визначається станом двигуна, тобто. режим його роботи. Ці режими забезпечуються контролером та описані нижче.

Початковий упорскування палива.Коли колінчастий вал двигуна починає прокручуватися стартером, перший імпульс від датчика положення колінчастого валавикликає імпульс від контролера включення відразу всіх форсунок. Це слугує для прискорення пуску двигуна.

Початковий упорскування палива відбувається щоразу при пуску. Тривалість імпульсу впорскування залежить від температури. На холодному двигуні імпульс упорскування збільшується збільшення кількості палива, але в прогрітому - тривалість імпульсу зменшується. Після початкового упорскування контролер перемикається на відповідний режим керування форсунками.

Режим пуску двигуна.При включенні запалення контролер включає реле електробензонасоса, і він створює тиск у магістралі подачі палива до паливної рампи. Контролер перевіряє сигнал від датчика температури рідини, що охолоджує, і визначає правильне співвідношення повітря/паливо для пуску.

Після початку обертання колінчастого валу контролер працює у пусковому режимі, поки обороти не перевищать 400 хв -1 або не настане режим продування "залитого" двигуна.

Режим продування двигуна.Якщо двигун "залитий паливом" (тобто паливо намочило свічки запалювання), він може бути очищений шляхом повного відкриття дросельної заслінки при одночасному провертанні колінчастого валу. При цьому контролер не подає імпульси впорскування на форсунки, і двигун повинен "очиститись". Контролер підтримує цей режим доти, доки оберти двигуна нижче 400 хв -1 і датчик положення дросельної заслінки показує, що вона майже повністю відкрита (понад 75%).

Якщо дросельна заслінка утримується майже повністю відкритою при пуску двигуна, то він не запуститься, оскільки при повністю відкритій дросельній заслінці імпульси впорскування на форсунку не подаються.

Робочий режим управління паливоподачею.Після пуску двигуна (коли обороти більше 400 хв -1 )Контролер управляє системою подачі палива в робочому режимі. На цьому режимі контролер розраховує тривалість імпульсу на форсунки по сигналах від датчика положення колінчастого валу (інформація про частоту обертання), датчика масової витрати повітря, датчика температури рідини, що охолоджує, і датчика положення дросельної заслінки.

Розрахована тривалість імпульсу впорскування може давати співвідношення повітря/паливо, що відрізняється від 14,7:1. Прикладом може бути непрогрітий стан двигуна, тому що при цьому для забезпечення хороших їздових якостей потрібна збагачена суміш.

Робочий режим для системи упорскування зі зворотним зв'язком.У цій системі контролер спочатку розраховує тривалість імпульсу на форсунки на основі сигналів від тих же датчиків, що і в системі упорскування без зворотного зв'язку. Відмінність полягає в тому, що в системі зі зворотним зв'язком контролер ще використовує сигнал від датчика кисню для коригування та тонкого регулювання розрахункового імпульсу, щоб точно підтримувати співвідношення повітря/паливо на рівні 14,6-14,7:1. Це дозволяє каталітичному нейтралізатору працювати з максимальною ефективністю.

Робота системи з послідовним (фазованим) упорскуванням палива.Відмінність цієї системи від описаних вище полягає в тому, що контролер включає форсунки не попарно, а послідовно, в порядку запалення по циліндрах (1-3-4-2) . Датчик фаз дає контролеру сигнал у тому, коли 1-й циліндр перебуває у ВМТ наприкінці такту стиснення. З цього сигналу контролер розраховує момент включення кожної форсунки, причому кожна форсунка впорскує паливо раз на два обороти колінчастого валу двигуна, тобто. за повний робочий цикл. Такий метод дозволяє більш точно дозувати паливо по циліндрах та знизитирівень токсичності газів, що відпрацювали.

Режим збагачення при прискоренні.Контролер стежить за різкими змінами положення дросельної заслінки (за датчиком положення дросельної заслінки) і за сигналом датчика масової витрати повітря і забезпечує подачу додаткової кількості палива за рахунок збільшення тривалості імпульсу впорскування. Режим збагачення при прискоренні застосовується тільки для управління паливоподачею в перехідних умовах (при переміщенні дросельної заслінки).

Режим потужності збагачення.Контролер стежить за сигналом датчика положення дросельної заслінки і частотою обертання колінчастого валу для визначення моментів, в які водієві необхідна максимальна потужність двигуна. Для досягнення максимальної потужності потрібна збагачена горюча суміш і контролер змінює співвідношення повітря/паливо приблизно до 12:1. У системі упорскування зі зворотним зв'язком у цьому режимі сигнал датчика концентрації кисню ігнорується, оскільки він вказуватиме на збагаченість суміші.

Режим збіднення при гальмуванні.При гальмуванні автомобіля із закритою дросельною заслінкою можуть збільшитися викиди в атмосферу токсичних компонентів. Щоб не допустити цього, контролер стежить за зменшенням кута відкриття дросельної заслінки і за сигналом датчика масової витрати повітря і своєчасно зменшує кількість палива, що подається шляхом скорочення імпульсу впорскування.

Режим відключення подачі палива при гальмуванні двигуном.При гальмуванні двигуном із включеною передачею та зчепленням контролер може на короткі періоди часу повністю відключити імпульси упорскування палива. Відключення та включення подачі палива на цьому режимі відбувається при виконанні певних умов за температурою охолоджувальноїрідини, частоті обертання колінчастого валу, швидкості автомобіля та кутку відкриття дросельної заслінки.

Компенсація напруги живлення.При падінні напруги живлення система запалювання може давати слабку іскру, а механічний рух "відкриття" форсунки може займати більше часу. Контролер компенсує це шляхом збільшення часу накопичення енергії в котушках запалення та тривалості імпульсу упорскування.

Відповідно при зростанні напруги акумуляторної батареї (або напруги в бортовій мережі автомобіля) контролер зменшує час накопичення енергії в котушках запалення та тривалість упорскування.

Режим відключення подачі палива.При вимкненому запаленні паливо форсункою не подається, чим виключається самозаймання суміші при перегрітому двигуні. З іншого боку, імпульси упорскування палива не подаються, якщо контролер не отримує опорних імпульсів від датчика положення колінчастого валу, тобто. це означає, що двигун не працює.

Відключення подачі палива також відбувається при перевищенні гранично допустимої частоти обертання колінчастого валу двигуна, що дорівнює 6510 хв -1 для захисту двигуна від перекрутки.

Управління електровентилятором системи охолодження.Електровентилятор включається і вимикається контролером в залежності від температури двигуна, частоти обертання колінчастого валу, роботи кондиціонера (якщо він є на автомобілі) та інших факторів. Електровентилятор вмикається за допомогою допоміжного реле, розташованого під консоллю панелі приладів з правого боку.

При роботі двигуна електровентилятор включається, якщо температура охолоджуючої рідини перевищить 104 °С або буде надано запит на включення кондиціонера. Електровентилятор вимикається після падіння температуриохолоджуючої рідини нижче 101 °C, після вимкнення кондиціонера або зупинки двигуна.