6.2.2. Функционирование системы управления и впрыска бензинового двигателя
Расположение компонентов в двигательном отсеке моделей С240 и С320
|
|
| 1 — Датчик детонации (KS) 1 (Справа на двигателе)
2 — Датчик детонации (KS) 2 (Слева на двигателе) 3 — Датчик положения дроссельной заслонки (TPS) |
4 — Вакуумный передатчик EGR
5 — Клапан-переключатель конфигурации впускного трубопровода 6 — Датчик температуры/качества/уровня масла |
Топливо засасывается из топливного бака электрическим топливным насосом и подается через топливный фильтр к топливной распределительной магистрали. Регулятор давления обеспечивает поддержание давления в топливной системе, равным 3.2 – 3.6 атм.
Через электроуправляемые инжекторы топливо импульсно впрыскивается во впускной трубопровод, расположенный непосредственно перед впускными клапанами двигателя. Блок управления двигателем производит последовательное управление инжекторами в соответствии с порядком зажигания, регулирует время впрыска и тем самым количество впрыскиваемого топлива.
Воздух, необходимый для образования топливной смеси, засасывается двигателем через воздушный фильтр и поступает через дроссельную заслонку и впускной трубопровод к впускным клапанам. Количество всасываемого воздуха регулируется дроссельной заслонкой, которая перемещается шаговым электродвигателем, управляемым блоком управления двигателя. У компрессорных двигателей всасываемый воздух сжимается компрессором, приводимым в движение от клиноременной передачи. Затем сжатый воздух охлаждается в охладителе нагнетаемого воздуха и поступает в двигатель для образования топливной смеси.
Объём всасываемого воздуха определяется измерителем количества воздуха. Измеритель расположен в канале всасываемого воздуха. В корпусе измерителя расположена тонкая, электрически обогреваемая сенсорная пластина, охлаждаемая проходящим потоком всасываемого воздуха. Электрический ток, нагревающий пластину, регулируется системой управления таким образом, чтобы поддерживать температуру пластины постоянной. Если, например, количество всасываемого воздуха возрастает, температура нагреваемой пластины начинает снижаться. При этом величина электрического тока сразу же возрастает, чтобы сохранить температуру пластины неизменной. Колебания электрического тока пластины указывают блоку управления двигателем на его состояние нагрузки, что позволяет правильно определить количество впрыскиваемого топлива.
Блок управления двигателем находится в коробке электроники, слева, около резервуара тормозной жидкости или непосредственно на двигателе. Блок управления определяет оптимальное время зажигания, момент впрыска и количество впрыскиваемого топлива. При этом происходит согласование работы блока управления с другими системами автомобиля, например, с управлением коробкой передач или противоугонной системой.
Информация от других датчиков и управляющие напряжения, поступающие к исполнительным органам, обеспечивают оптимальную работу двигателя в любой ситуации. Если некоторые датчики выходят из строя, блок управления переключается в режим аварийной программы, чтобы исключить возможное повреждение двигателя и обеспечить дальнейшее движение автомобиля. В этом случае двигатель работает неравномерно и при увеличении газа имеет склонность к остановке.
Датчики и исполнительные органы системы впрыска
Датчик положения коленчатого вала ввернут в блок цилиндров у маховика. Он передаёт блоку управления информацию о числе оборотов двигателя и положении ВМТ поршня первого цилиндра.
Датчик положения распределительного вала расположен в торце крышки головки цилиндров. Он вместе с датчиком положения коленчатого вала передаёт блоку управления информацию о ВМТ поршня первого цилиндра. Он служит для синхронизации момента зажигания и последовательности зажигания.
Исполнительный механизм дроссельной заслонки состоит из электродвигателя и двух потенциометров. Он регулирует положение дроссельной заслонки. Благодаря этому достигается стабильное число оборотов холостого хода, не зависимо от подключения дополнительных потребителей, как например, гидроусилителя руля или компрессора кондиционера.
Потенциометр дроссельной заслонки расположен в исполнительном механизме дроссельной заслонки и сообщает блоку управления информацию о текущем угле положения дроссельной заслонки. Второй потенциометр сообщает блоку управления информацию о базовом значении и формирует запасной сигнал при выходе из строя потенциометра дроссельной заслонки.
Датчик педали газа расположен районе расположения ног водителя непосредственно на оси педали газа. Он сообщает блоку управления информацию о положении педали. Из соображений безопасности от датчика педали берется дополнительный сигнал, так же как от потенциометра дроссельной заслонки.
Датчики температуры охлаждающей жидкости расположен в корпусе термостата. Он представляет собой резистор с отрицательным температурным коэффициентом, сопротивление которого уменьшается с ростом температуры.
Датчик температуры всасываемого воздуха также представляет собой NTC-резистор.
Система вентиляции топливного бака состоит из адсорбера и электромагнитного клапана. В адсорбере аккумулируются топливные пары, образующиеся в результате нагрева топлива. При работе двигателя пары отсасываются из адсорбера и подаются в камеры сгорания двигателя.
Лямбда-зонды (датчики кислорода) измеряют содержание кислорода в отработавших газах до и после каталитического преобразователя и передают соответствующие сигналы в блок управления двигателем. Один лямбда-зонд расположен перед, а другой после каталитического преобразователя.
Датчик детонации ввёрнут в блок цилиндров, рядом с направляющей трубкой. Он препятствует возникновению опасного ударного сгорания топливной смеси. Благодаря этому момент зажигания может держаться на границе детонации, что обеспечивает эффективное использование энергии сгорания топлива и тем самым сокращает расход топлива.