Лабораторная работа система питания инжекторного двигателя

Содержание
  1. Инжекторная система
  2. Устройство системы
  3. Как все работает
  4. Виды и типы инжекторов
  5. Обратная связь с датчиками
  6. Техническая эксплуатация инжекторной системы питания, усовершенствование методики преподавания дисциплины “Устройство автомобиля”
  7. Центральный впрыск топлива
  8. Плюсы и минусы
  9. Возможные неисправности и диагностика
  10. Распределённый впрыск топливной смеси
  11. Система датчиков инжекторных двигателей
  12. Лабораторная работа «Системы питания карбюраторных и инжекторных двигателей»
  13. Исполнительные механизмы инжекторных систем
  14. Работа двигателя с инжекторной системой впрыска
  15. Система питания Ваз 2110 Лада
  16. ↓ Комментарии ↓
  17. Устройство системы
  18. Преимущества и недостатки инжекторов——————— ——————18-19
  19. Как все работает
  20. Виды и типы инжекторов
  21. Чем хороша инжекторная система подачи топлива?
  22. Обратная связь с датчиками
  23. Принцип действия системы впрыска топлива

Инжекторная система

На всех современных автомобилях с бензиновыми моторами используется инжекторная система подачи топлива, поскольку она является более совершенной, чем карбюраторная, несмотря на то, что она конструктивно более сложная.

Инжекторный двигатель – не новь, но широкое распространение он получил только после развития электронных технологий. Все потому, что механически организовать управление системой, обладающей высокой точностью работы было очень сложно. Но с появлением микропроцессоров это стало вполне возможно.

Инжекторная система отличается тем, что бензин подается строго заданными порциями принудительно в коллектор (цилиндр).

Основным достоинством, которым обладает инжекторная система питания, является соблюдение оптимальных пропорций составных элементов горючей смеси на разных режимах работы силовой установки. Благодаря этому достигается лучший выход мощности и экономичное потребление бензина.

Устройство системы

Инжекторная система подачи топлива состоит из электронной и механической составляющих. Первая контролирует параметры работы силового агрегата и на их основе подает сигналы для срабатывания исполнительной (механической) части.

К электронной составляющей относится микроконтроллер (электронный блок управления) и большое количество следящих датчиков:

  • лямбда-зонд;
  • положения коленвала;
  • массового расхода воздуха;
  • положения дроссельной заслонки;
  • детонации;
  • температуры ОЖ;
  • давления воздуха во впускном коллекторе.

Датчики системы инжектора

На некоторых авто могут иметься еще несколько дополнительных датчиков. У всех у них одна задача – определять параметры работы силового агрегата и передавать их на ЭБУ

Что касается механической части, то в ее состав входят такие элементы:

  • бак;
  • электрический топливный насос;
  • топливные магистрали;
  • фильтр;
  • регулятор давления;
  • топливная рампа;
  • форсунки.

Простая инжекторная система подачи топлива

Как все работает

Теперь рассмотрим принцип работы инжекторного двигателя отдельно по каждой составляющей. С электронной частью, в целом, все просто. Датчики собирают информацию о скорости вращения коленчатого вала, воздуха (поступившего в цилиндры, а также остаточной его части в отработанных газах), положения дросселя (связанного с педалью акселератора), температуры ОЖ. Эти данные датчики передают постоянно на электронный блок, благодаря чему и достигается высокая точность дозировки бензина.

Поступающую с датчиков информацию ЭБУ сравнивает с данными, внесенными в картах, и уже на основе этого сравнения и ряда расчетов осуществляет управление исполнительной частью.В электронный блок внесены так называемые карты с оптимальными параметрами работы силовой установки (к примеру, на такие условия нужно подать столько-то бензина, на другие – столько-то).

Первый инжекторный двигатель Toyota 1973 года

Чтобы было понятнее, рассмотрим более подробно алгоритм работы электронного блока, но по упрощенной схеме, поскольку в действительности при расчете используется очень большое количество данных. В целом, все это направлено на высчитывание временной длины электрического импульса, который подается на форсунки.

Поскольку схема – упрощенная, то предположим, что электронный блок ведет расчеты только по нескольким параметрам, а именно базовой временной длине импульса и двум коэффициентам – температуры ОЖ и уровне кислорода в выхлопных газах. Для получения результата ЭБУ использует формулу, в которой все имеющиеся данные перемножаются.

Для получения базовой длины импульса, микроконтроллер берет два параметра – скорость вращения коленчатого вала и нагрузку, которая может высчитываться по давлению в коллекторе.

К примеру, обороты двигателя составляют 3000, а нагрузка 4. Микроконтроллер берет эти данные и сравнивает с таблицей, внесенной в карту. В данном случае получаем базовую временную длину импульса 12 миллисекунд.

Но для расчетов нужно также учесть коэффициенты, для чего берутся показания с датчиков температуры ОЖ и лямбда-зонда. К примеру, температура составляется 100 град, а уровень кислорода в отработанных газах составляет 3. ЭБУ берет эти данные и сравнивает с еще несколькими таблицами. Предположим, что температурный коэффициент составляет 0,8, а кислородный – 1,0.

Получив все необходимые данные электронный блок проводит расчет. В нашем случае 12 множиться на 0,8 и на 1,0. В результате получаем, что импульс должен составлять 9,6 миллисекунды.

Описанный алгоритм – очень упрощенный, на деле же при расчетах может учитываться не один десяток параметров и показателей.

Поскольку данные поступают на электронный блок постоянно, то система практически мгновенно реагирует на изменение параметров работы мотора и подстраивается под них, обеспечивая оптимальное смесеобразование.

Стоит отметить, что электронный блок управляет не только подачей топлива, в его задачу входит также регулировка угла зажигания для обеспечения оптимальной работы мотора.

Теперь о механической части. Здесь все очень просто: насос, установленный в баке, закачивает в систему бензин, причем под давлением, чтобы обеспечить принудительную подачу. Давление должно быть определенным, поэтому в схему включен регулятор.

По магистралям бензин подается на рампу, которая соединяет между собой все форсунки. Подающийся от ЭБУ электрический импульс приводит к открытию форсунок, а поскольку бензин находится под давлением, то он через открывшийся канал просто впрыскивается.

Виды и типы инжекторов

Инжекторы бывают двух видов:

  1. С одноточечным впрыском. Такая система является устаревшей и на автомобилях уже не используется. Суть ее в том, что форсунка только одна, установленная во впускном коллекторе. Такая конструкция не обеспечивала равномерного распределения топлива по цилиндрам, поэтому ее работа была сходной с карбюраторной системой.
  2. Многоточечный впрыск. На современных авто используется именно этот тип. Здесь для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка, поэтому такая система отличается высокой точностью дозировки. Устанавливаться форсунки могут как во впускной коллектор, так и в сам цилиндр (инжекторная система непосредственного впрыска).

На многоточечной инжекторной системе подачи топлива может использовать несколько типов впрыска:

  1. Одновременный. В этом типе импульс от ЭБУ поступает сразу на все форсунки, и они открываются вместе. Сейчас такой впрыск не используется.
  2. Парный, он же попарно-параллельный. В этом типе форсунки работают парами. Интересно, что только одна из них подает топливо непосредственно в такте впуска, у второй же такт не совпадает. Но поскольку двигатель – 4-тактный, с клапанной системой газораспределения, то несовпадение впрыска по такту на работоспособность мотора влияния не оказывает.
  3. Фазированный. В этом типе ЭБУ подает сигналы на открытие для каждой форсунки отдельно, поэтому впрыск происходит с совпадением по такту.

Примечательно, что современная инжекторная система подачи топлива может использовать несколько типов впрыска. Так, в обычном режиме используется фазированный впрыск, но в случае перехода на аварийное функционирование (к примеру, один из датчиков отказал), инжекторный двигатель переходит на парный впрыск.

Обратная связь с датчиками

Одним из основных датчиков, на показаниях которого ЭБУ регулирует время открытия форсунок, является лямбда-зонд, установленный в выпускной системе. Этот датчик определяет остаточное (не сгоревшее) количество воздуха в газах.

Эволюция датчика лямбда-зонд от Bosch

Благодаря этому датчику обеспечивается так называемая «обратная связь». Суть ее заключается вот в чем: ЭБУ провел все расчеты и подал импульс на форсунки. Топливо поступило, смешалось с воздухом и сгорело. Образовавшиеся выхлопные газы с не сгоревшими частицами смеси выводится из цилиндров по системе отвода выхлопных газов, в которую установлен лямбда-зонд. На основе его показаний ЭБУ определяет, правильно ли были проведены все расчеты и при надобности вносит корректировки для получения оптимального состава. То есть, на основе уже проведенного этапа подачи и сгорания топлива микроконтроллер делает расчеты для следующего.

Стоит отметить, что в процессе работы силовой установки существуют определенные режимы, при которых показания кислородного датчика будут некорректными, что может нарушить работу мотора или требуется смесь с определенным составом. При таких режимах ЭБУ игнорирует информацию с лямбда-зонда, а сигналы на подачу бензина он отправляет, исходя из заложенной в карты информации.

На разных режимах обратная связь работает так:

  • Запуск мотора. Чтобы двигатель смог завестись, нужна обогащенная горючая смесь с увеличенным процентным содержанием топлива. И электронный блок это обеспечивает, причем для этого он использует заданные данные, и информацию от кислородного датчика он не использует;
  • Прогрев. Чтобы инжекторный двигатель быстрее набрал рабочую температуру ЭБУ устанавливает повышенные обороты мотора. При этом он постоянно контролирует его температуру, и по мере прогрева корректирует состав горючей смеси, постепенно ее обедняя до тех пор, пока состав ее не станет оптимальным. В этом режиме электронный блок продолжает использовать заданные в картах данные, все еще не используя показания лямбда-зонда;
  • Холостой ход. При этом режиме двигатель уже полностью прогрет, а температура выхлопных газов – высокая, поэтому условия для корректной работы лямбда-зонда соблюдаются. ЭБУ уже начинает использовать показания кислородного датчика, что позволяет установить стехиометрический состав смеси. При таком составе обеспечивается наибольший выход мощности силовой установки;
  • Движение с плавным изменением оборотов мотора. Для достижения экономичного расхода топлива при максимальном выходе мощности, нужна смесь со стехиометрическим составом, поэтому при таком режиме ЭБУ регулирует подачу бензина на основе показания лямбда-зонда;
  • Резкое увеличение оборотов. Чтобы инжекторный двигатель нормально отреагировал на такое действие, нужна несколько обогащенная смесь. Чтобы ее обеспечить, ЭБУ использует данные карт, а не показания лямбда-зонда;
  • Торможение мотором. Поскольку этот режим не требует выхода мощности от мотора, то достаточно, чтобы смесь просто не давала остановиться силовой установке, а для этого подойдет и обедненная смесь. Для ее проявления показаний лямбда-зонда не нужно, поэтому ЭБУ их не использует.

Как видно, лямбда-зонд хоть и очень важен для работы системы, но информация с него используется далеко не всегда.

Напоследок отметим, что инжектор хоть и конструктивно сложная система и включает множество элементов, поломка которых сразу же сказывается на функционировании силовой установки, но она обеспечивает более рациональный расход бензина, а также повышает экологичность автомобиля. Поэтому альтернативы этой системе питания пока нет.

Источник

Техническая эксплуатация инжекторной системы питания, усовершенствование методики преподавания дисциплины “Устройство автомобиля”

Центральный впрыск топлива

Моновпрыск — это самый простой механизм. Второе название — центральный впрыск. И он же был первым в истории. Массовое применение получил в США в начале 2 половины ХХ века. Как работает центральный впрыск? Простота — это именно то, что понравилось не только автовладельцам, но и производителям. Конструкция очень схожа с карбюратором, только вместо него применяется форсунка.

Она устанавливается на впускном коллекторе — одна на все цилиндры двигателя, независимо от их общего количества. Топливо поступает в коллектор постоянно, как и воздух. В результате происходит образование топливовоздушной смеси, которая распределяется по цилиндрам.

Плюсы и минусы

Преимущества, которыми обладает центральная система впрыска:

  • простота и дешевизна конструкции;
  • для смены режимов работы достаточно провести регулировку одной форсунки;
  • при смене карбюратора на инжектор (моновпрыск) существенных изменений в систему питания не производится.

К недостаткам относится то, что не выходит достигнуть высоких показаний экологичности. Поэтому на сегодняшний день автомобили с моновпрыском нельзя встретить в продаже и эксплуатации в развитых странах Америки, Европы и Азии. Разве что в странах третьего мира они будут беспрепятственно колесить по дорогам.

И самое большое неудобство — это то, что при выходе из строя форсунки двигатель останавливается и запустить его невозможно.

Возможные неисправности и диагностика

Установка узла допускается на многие автомобили, в том числе Volkswagen, Mercedes, Audi 200 и другие модели машин. Поскольку сама по себе система имеет достаточно сложную конструкцию, некоторые автовладельцы периодически сталкиваются с определенными неполадками в ее работе. Иногда ликвидация поломок возможна только путем ремонта, а в некоторых случаях от неисправностей можно избавиться путем настройки узла (автор видео — v_i_t_a_l_y).

Одна из наиболее распространенных поломок — силовой агрегат не запускается или запускается с большим трудом. В этом случае проблема может заключаться в работоспособности нескольких составных элементов устройства, поскольку при запуске мотора работают почти все механизмы. Так как само по себе система сложная, для ее диагностики ремонта нужны квалифицированные спецы, тем более, что для осуществления этой задачи понадобится соответствующее оборудование.

Если запуск ДВС не производится, то в первую очередь нужно обратить внимание на такие элементы:

  • узел питания силового агрегата;
  • устройство для регулировки давления;
  • механизм для регулировки управляющего давления;
  • форсунки впрыска, а также пусковую форсунку;
  • контроллер температуры антифриза;
  • проверить узел регулировки дросселя;
  • также не лишним будет произвести диагностику затяжки форсунок.

Что касается диагностики, то в первую очередь речь идет о системе питания. Этот узел включает в себя топливный бак, магистраль для подачи горючего, бензонасос, аккумуляторное устройство давления, а также фильтрующий элемент. Выход из строя одной из составных частей узла приведет к тому, что запустить мотор будет невозможно или ДВС запустится, но с трудом. Разумеется, необходимо убедиться в том, что в системе есть горючее, для этого демонтируется шланг выходного штуцера. В том случае, если в авто установлен встроенный контроллер давления горючего, то следует произвести диагностику его показателей (автор видео — v_i_t_a_l_y).

В принципе для ремонта любых неисправностей узла с самого начала следует замерить параметр давлений на всех составляющих элементах, не лишним будет произвести диагностику их герметичности. В том случае, если горючее в системе отсутствует, то вероятнее всего, из строя вышел именно насос. Если же топливо в аккумуляторе есть, но давление очень слабое, то нужно произвести диагностику герметичности, а также проверить работоспособность фильтра. Фильтрующий элемент необходимо периодически менять, поскольку сетка забывается достаточно быстро.

Чтобы убедиться в том, что система герметична, понадобится временно увеличить давление. Для выполнения этой задачи потребуется манометр с вентилем, а также патрубки со специальным штуцерами. Манометр монтируется в разрыв узла от нижних камер непосредственно до форсунок. После этого заводится мотор и глушится он только через полчаса, а затем производится замер давления — этот показатель должен быть не менее 2.5 кг/см2. В том случае, если полученные показания будут другими, понадобится произвести диагностику реле, а также регулятора.

Читайте также:  Тюнинг карбюратора для 406 двигателя

Если мотор в принципе не заводится, то необходимо будет принудительно активировать работу насоса, чтобы сделать это, нужно замкнуть контакты реле. При этом сам манометр необходимо подключить в разрыв системы перед регулятором. Полученные параметры должны составлять от 5.3 до 5.7 кг/см2.

В том случае, если показатели будут более низкими, то нужно проверить герметичность, а если узел нормально герметичен, то производится диагностика магистрали. Вполне возможно, что топливная магистраль просто забилась, но не лишним будет опять же проверить аккумулятор, бензонасос и фильтрующий компонент. Так как эти элементы системы по своей конструкции являются не разборными, в случае их выхода из строя решить проблему поможет только замена.

Еще один тип неисправности — мотор работает нестабильно или не запускается на горячую. В этом случае производится диагностика:

  • расходомера;
  • электрогидравлического регулятора, если он есть, если нет — то механического устройства;
  • блока управления.

Недостаток системы — это ее сложность и расход бензина.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Распределённый впрыск топливной смеси

В таких системах количество форсунок равно числу цилиндров. Все форсунки находятся на впускном коллекторе, топливовоздушная смесь подаётся при помощи общей для всех топливной рампы. В ней происходит смешивание бензина и воздуха. Режимы работы форсунок:

  1. Фазированный впрыск — самые современные системы работают именно с его использованием. Количество форсунок и цилиндров одинаковое, открытие и закрытие электроклапанов происходит в зависимости от того, какой такт проходит двигатель. Наилучшим режимом работы мотора считается такой, при котором открытие форсунки происходит непосредственно перед началом такта впуска. И двигатель работает устойчиво, и достигается высокая экономия бензина. Преимущества такой топливной системы очевидны.
  2. Одновременный впрыск топливовоздушной смеси — открытие форсунок не зависит от такта. Они все открываются одновременно, несмотря на то, что находятся на впускных коллекторах «своих» цилиндров. Это несколько модернизированный моновпрыск, несмотря на то, что форсунок несколько, управление ими происходит так, будто установлена всего одна. В общем, такие конструкции надёжны и работа их стабильна, но по характеристикам уступают более современным конструкциям.
  3. Попарно-параллельный впрыск топливной смеси немного отличается от предыдущего. Главное отличие — открываются не все форсунки разом, а парами. Одна пара открывается перед впуском, вторая — перед выпуском. Именно так обычно работает впрыск. Из употребления такие системы вышли давно, но, например, если выходит из строя датчик фаз, современные инжекторы переходят в аварийный режим (попарно-параллельный впрыск происходит вместо фазированного, так как без параметров этого датчика работа невозможна).
  4. Системы непосредственного впрыска топлива имеют высокую стоимость, но и надёжность у них завидная. Экономичность и мощность двигателя на высоком уровне, регулировка подачи топливовоздушной смеси максимально точная. Мотор может быстро изменить режим работы. Электромагнитные форсунки устанавливаются в ГБЦ, смесь распыляется непосредственно в камеру сгорания цилиндра (отсюда и название системы).

В конструкции отсутствует впускной коллектор и клапан. Реализация конструкции довольно сложная, так как в ГБЦ на каждый цилиндр есть отверстия под свечи, клапаны (2 или 4, в зависимости от типа мотора). Элементарно не хватает места для установки форсунки.

Изначально такие системы впрыска устанавливались на габаритные и мощные двигатели, на бюджетных их не встретить. И ремонт таких систем выливается в круглую сумму.

Система датчиков инжекторных двигателей

Без этих компонентов работа системы впрыска топлива невозможна. Именно датчики сообщают блоку управления всю информацию, которая необходима для работы исполнительных устройств в нормальном режиме. Неисправности системы питания инжекторного двигателя по большей части вызывают именно датчики, так как они могут неверно производить замеры.

  1. Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра, так как в конструкции имеется дорогостоящая платиновая нить, которая при попадании мелких посторонних частиц может засоряться, отчего показания окажутся неверными. Датчик считает, какое количество воздуха проходит через него. Понятно, что взвесить воздух не представляется возможным, да и объем его измерить проблематично. Суть работы заключается в том, что внутри пластиковой трубки находится платиновая нить. Она нагревается до рабочей температуры (более 600º, именно это значение закладывается в ЭБУ). Поток воздуха охлаждает нить, блок управления фиксирует температуру и, исходя из этого, вычисляет количество воздуха.
  2. Датчик абсолютного давления необходим для более точного снятия показаний о количестве потребляемого двигателем воздуха. Состоит из 2 камер, одна из которых герметична и внутри у неё вакуум. Вторая камера соединена с впускным коллектором. В последнем при впуске разрежение. Между камерами устанавливается диафрагма с пьезоэлементом, который вырабатывает небольшое напряжение во время изменения давления. Это значение напряжения поступает на вход блока управления.
  3. Датчик положения коленвала располагается рядом со шкивом генератора. Если присмотреться, то можно увидеть, что на шкиве есть зубья, причём они расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Суммарное число зубьев — 60, оси соседних расположены на расстоянии 6º. Но если присмотреться ещё внимательнее, то можно увидеть, что 2-х не хватает. Этот промежуток необходим, чтобы датчик фиксировал положение коленвала максимально точно. Датчик вырабатывает напряжение, которое тем больше, чем выше частота вращения.
  4. Датчик фаз (распредвала) работает на эффекте Холла. В конструкции есть диск с вырезанным сегментом и катушка. При вращении диска вырабатывается напряжение. Но в момент, когда прорезь находится над чувствительным элементом, напряжение снижается до 0. В этот момент первый цилиндр находится в ВМТ на такте сжатия. Благодаря датчику фаз точно подаётся искра на свечу и открывается своевременно форсунка.
  5. Датчик детонации расположен на блоке ДВС между 2 и 3 цилиндрами (чётко посередине). Работает на пьезоэффекте — при наличии вибрации происходит генерирование напряжения. Чем сильнее вибрация, тем выше уровень сигнала. Блок управления при помощи датчика изменяет угол опережения зажигания.
  6. Датчик дроссельной заслонки представляет собой переменный резистор, на который подаётся напряжение 5 В. В зависимости от того, в каком положении находится заслонка, напряжение уменьшается. Иногда случаются поломки — в начальном положении показания датчика прыгают. Стирается резистивный слой, ремонт невозможен, эффективнее установить новый.
  7. Датчик температуры ОЖ, от него зависит качество воспламенения топливовоздушной смеси. С его помощью не только происходит коррекция угла опережения зажигания, но и включение электровентилятора.
  8. Лямбда-зонд расположен в системе выпуска отработанных газов. В современных системах, которые удовлетворяют последним экологическим стандартам, можно встретить 2 датчика кислорода. Лямбда-зонд отслеживает количество кислорода в выхлопных газах. У него есть внешняя часть и внутренняя. За счёт напыления из драгметалла можно оценить количество кислорода в выхлопных газах. Внешняя часть датчика «дышит» чистым воздухом. Показания передаются на блок управления и сравниваются. Эффективные замеры возможны только при достижении высоких температур (свыше 400º), поэтому часто устанавливают подогреватель, чтобы даже в момент начала работы двигателя не наблюдалось перебоев.

Лабораторная работа «Системы питания карбюраторных и инжекторных двигателей»

Во всех карбюраторных двигателях впускные трубопроводы имеют устройства для подогрева горючей смеси. Для этого каналы, по которым горючая смесь подается в цилиндры двигателя, омываются горячей водой. При работе двигателя горячая вода подогревает трубопровод, а вместе с ним и горючую смесь, улучшая испарение бензина.

Выпускные трубопроводы отливают из чугуна. В рядных двигателях в выпускном трубопроводе установлена заслонка для регулировки температуры горючей смеси.

Устройство для подогрева горючей смеси

включает в себя заслонку, на наружном конце оси заслонки установлен сектор с метками «Зима» и «Лето». Сектор удерживается в нужном положении с помощью стопорной шпильки и гайки. Если температура окружающей среды выше 5 °С, то заслонку следует повернуть в сторону метки «Лето». При этом отработавшие газы напрямую поступают в глушитель, меньше соприкасаясь

со стенкой впускной трубки, — подогрев горючей смеси будет минимальным. В зимнее время года заслонку поворачивают в положение «Зима». Она перегораживает выпускной трубопровод, отработавшие газы огибают заслонку сверху, соприкасаясь со стенкой впускной трубы, которая интенсивно нагревается. Отработавшие газы выходят из цилиндров двигателя под большим давлением и с большой скоростью. Они обладают значительной энергией и, выходя в окружающую среду, создают сильный шум. Для снижения уровня шума при выпуске отработавших газов используют глушитель, снижающий скорость и давление газов. Достигается это многократным изменением направления движения отработавших газов, разделением потока газов на мелкие

струйки, пропусканием потока в большом объеме и охлаждением отработавших газов.

Из-за сопротивления при выходе отработавших газов теряется около 15…20% мощности двигателя: чем интенсивнее гасится энергия газов, тем больше потери мощности.

Глушитель прямоточного типа состоит из системы резонаторных и расширительных камер, после прохода которых пульсация газов сглаживается и уровень шума снижается. Глушители неразборные, состоят из стальных штампованных деталей, сваренных

между собой. Приемные трубки глушителя и выпускная трубка жестко крепятся к патрубкам передней и задней стенок. Внутри корпуса глушителя имеются перегородки, между которыми устроены расширительные камеры.

Разновидности двигателей, работающих на бензинах.

Для повышения экономичности и увеличения мощности карбюраторные двигатели могут выполняться с предкамерно-факельным зажиганием.

У этого двигателя, кроме основной камеры сгорания, имеется еще небольшая дополнительная камера (предкамера). Обе камеры снабжены впускными клапанами, приводимыми в работу одним с промыслом газораспределительного механизма. При такте впуска коромысло одновременно открывает клапан дополнительной камеры и клапан основной камеры сгорания. В дополнительную камеру из дополнительной камеры карбюратора поступает обогащенная смесь, а в основную камеру сгорания из карбюратора

Исполнительные механизмы инжекторных систем

По названию видно, что эти устройства выполняют то, что им скажет блок управления. Все сигналы от датчиков анализируются, сравниваются с топливной картой (огромной схемой работы при тех или иных условиях), после чего подаётся команда на исполнительный механизм. Следующие исполнительные механизмы входят в состав инжекторной системы:

  1. Электрический бензонасос, установленный в баке. Он нагнетает в рампу бензин под давлением около 3,5 Мпа. Вот какое давление в топливной системе должно быть, при нем распыление смеси окажется наиболее качественным. При повышении оборотов коленвала увеличивается расход бензина, нужно его больше нагнетать в рампу, чтобы удерживать давление на уровне. В нижней части насосов устанавливается фильтр, который нужно менять хотя бы раз в 30000 км пробега.
  2. Электромагнитные форсунки устанавливаются в рампе и предназначены для подачи топливовоздушной смеси в камеры сгорания. Чем дольше открыт клапан форсунки, тем больше смеси поступит в камеру сгорания — именно такой принцип дозирования лежит в основе.
  3. Дроссельный механизм приводится в движение педалью из салона. Но в последние годы набирает популярность электронная педаль газа. Это означает, что вместо тросика используется потенциометр на педали и небольшой электродвигатель на дроссельной заслонке.
  4. Регулятор холостого хода предназначен для контроля количества воздуха, поступающего в топливную рампу при полностью закрытой дроссельной заслонке. На карбюраторных моторах аналогичную функцию выполняет «подсос». Несмотря на то, что топливная система отличается, суть работы остаётся той же — подача смеси и её сгорание.
  5. Модуль зажигания — короб, в котором находится 4 высоковольтные катушки. Хорошая конструкция, но крайне ненадёжная — высоковольтные провода имеют свойство портиться. Намного эффективнее окажется использование для каждой свечи отдельной катушки, выполненной в виде наконечника.

Работа двигателя с инжекторной системой впрыска

А теперь можно рассмотреть и принцип работы системы питания инжекторного двигателя. При включении зажигания происходит переход в рабочий режим всех механизмов и устройств. Первым делом насос нагнетает бензин в рампу до минимального давления, которого хватит для запуска.

А дальше все ждут, когда провернётся коленвал, и с его датчика пойдёт сигнал на блок управления о положении поршней в цилиндрах. Одновременно с этим датчик фаз выдаёт сигнал о том, какой такт совершается. После анализа данных блок управления даёт команду на форсунки (в зависимости от того, в каком цилиндре происходит впуск).

При вращении коленвала постоянно снимаются данные с датчиков и, исходя из них, происходит открывание нужных электромагнитных форсунок на определённый промежуток времени. Смесь воспламеняется, отработанные газы выходят через выпускной коллектор. По тому, какое содержание кислорода в них, можно судить о качестве сгорания топлива.

Если содержание кислорода большое, то смесь сгорает не до конца. Блок управления производит корректировку угла опережения зажигания, чтобы добиться наилучших показаний.

Но вот во время прогрева некоторые датчики не влияют на работу системы управления. Это датчики расхода воздуха, детонации и абсолютного давления. При достижении рабочей температуры включаются они в работу. Причина — во время прогрева невозможно соблюсти все условия, в частности, соотношение бензина и воздуха. Уровень СО в выхлопных газах тоже будет зашкаливать, поэтому контроль всех этих параметров не следует производить.

Word, ведомость, спецификация, чертежи (часть чертежей представлена выше), титульный лист.

Введение (выдержка из текста дипломной работы)

Автомобильный транспорт развивается качественно и количественно бурными темпами. Каждые четыре из пяти автомобилей общего мирового парка — легковые и на их долю приходится более 60% пассажиров, перевозимых всеми видами транспорта. Помимо тех неоспоримых удобств, которые легковой автомобиль создает в жизни человека, очевидно общественное значение массового пользования личными автомобилями: увеличивается скорость сообщения при поездках; сокращается число штатных водителей; облегчается доставка городского населения в места массового отдыха, на работу и т. д. Однако процесс автомобилизации не ограничивается только увеличением парка автомобилей. Быстрые темпы развития автотранспорта обусловили определенные проблемы, для решения которых требуется научный подход и значительные материальные затраты. Основными из них являются: увеличение пропускной способности улиц, строительство дорог и их благоустройство, организация стоянок и гаражей, обеспечение безопасности движения и охраны окружающей среды, строительство станций технического обслуживания автомобилей, складов, автозаправочных станций и других предприятий. Высокие темпы роста автомобильного парка, выпуск автомобилей более сложной конструкции, увеличение числа лиц, некомпетентных в вопросах обслуживания принадлежащих им транспортных средств, растущая интенсивность движения на дорогах и другие факторы обусловили создание новой отрасли – сервисного обслуживания автомобилей. До того как электронные системы начали широко применяться на автомобилях, их электрооборудование состояло из нескольких достаточно простых и независимых систем, питаемых непосредст¬венно от аккумуляторной батареи. Большинство электрических цепей обычно состояло из выключателя, управляющего электро¬двигателем или иным исполнительным механизмом, иногда через реле. Так как компонентов немного, неисправности легко опреде¬лялись электрослесарем даже на незнакомых ранее моделях авто¬мобилей. Простые по конструкции элементы проверялись с помо¬щью контрольной лампы или мультиметра (вольтметр, ампер¬метр, омметр в одном корпусе). Более сложные элементы, такие, как реле, проверялись подстановкой в, цепь заведомо исправного такого же элемента. Этот подход имел свои преимущества, т. к. требовалось недо¬рогое диагностическое оборудование для электрослесаря, кото¬рый проводил диагностику, руководствуясь только своими знани¬ями и опытом. Специалисты автосервиса обучались так, чтобы полностью по¬нимать работу и взаимодействие отдельных подсистем электро¬оборудования автомобиля. Быстрое, распространение в 80-х годах более сложных элект¬ронных систем управления двигателем создало потребность в но¬вых методиках диагностики, новом диагностическом оборудова¬нии, значительном объеме сервисной информации. Большое ко¬личество различных типов ЭБУ приводит к потребности обеспечить быстрый доступ к технической информации по каж¬дой конкретной модели автомобиля. Под диагностикой понимают процесс определения причин не¬исправности по ее признакам. Отметим, что на. современных ав¬томобилях иногда трудно зафиксировать и сам факт наличия не¬исправности: Высокая надежность современной автомобильной электрони¬ки привела к сокращению числа простых дефектов, легко выяв¬ляемых ремонтниками на станциях техобслуживания. С другой стороны, если наблюдается неисправность, можно указать много вероятных ее причин. Это усложняет проблему диагностики со¬временных автомобилей. Диагностирование сегодня значительно отличается от того, что было 10—20 лет назад. Все вышеперечисленные трудности диагностирования современных автомобилей с инжекторным впрыском топлива, а также проведенный спроса и предложения на рынке по оказанию услуг диагностики инжекторных систем впрыска современных автомобилей, легли в основу дипломного проекта, целью которого является проектирование участка диагностики инжекторных систем впрыска топлива современных автомобилей на базе СТО Орел ГАУ. В дипломном проекте будет произведен анализ рынка и предложения на услуги участка в регионе, будет спроектирован участок, подобрано оборудование, разработан технологический процесс диагностики, рассчитаны технико-экономические показатели, разработана система БЖД на производстве и мероприятия по защите окружающей среды.

Читайте также:  Как определить какой марки двигатель установлен на уаз

Система питания Ваз 2110 Лада

  1. Руководства по ремонту
  2. Руководство по ремонту ВАЗ 2110 (Лада) 1996+ г.в.
  3. Система питания

2.17.1.1 Система питания Предупреждение При работе двигателя в системе питания поддерживается давление 284–325 кПа (2,9–3,3 кг/см2), поэтому перед проведением работ, связанных с отсоединением любых топливных трубок и шлангов, необходимо снизить давление в системе питания. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Затор…
2.17.1.2 Снятие и установка воздушного фильтра Завод-изготовитель рекомендует при снятии фильтра срезать его резиновые опоры. В этом случае их придется заменить новыми. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоедините провод от клеммы «–» аккумуляторной батареи. 2. Отжав снизу отверткой или пальцем пластмассовую защелку, отсоед…

2.17.1.3 Замена топливного фильтра Замена фильтра тонкой очистки топлива регламентирована – через каждые 30 000 км пробега. Однако его состояние зависит от качества бензина: чем грязнее бензин, тем фильтр засоряется быстрее. Рывки при движении автомобиля сначала на высоких, а затем и на пониженных скоростях с большой веро ятност…

2.17.1.4 Замена топливного насоса Топливный насос системы питания установлен в топливном баке. Если падает мощность двигателя, слышен повышенный шум или периодические «подвывания» при работе топливного насоса, то скорее всего топливный насос вышел из строя. Сначала проверьте давление в системе подачи топлива, подключив маномет…

2.17.1.5 Замена топливного бака При обнаружении течи топлива из бака рекомендуется заменить бак. Если часто засоряется сетка топливного насоса, следует снять и промыть бак. Если обнаружена течь по линии стыка верхней и нижней частей бака, можно эти места пропаять (рекомендуется делать в специализированных мастерских). Для эт…

2.17.1.6 Проверка и замена форсунок Предупреждение Если при снятии топливной рампы какая-нибудь форсунка осталась во впускной трубе двигателя, замените ее уплотнительные кольца и фиксатор. Рекомендация Загрязненные форсунки можно промыть в специализированной мастерской на специальном стенде.Признаками неисправности форсунок могу…

2.17.1.7 Проверка и замена регулятора давления топлива Признаками неисправности регулятора давления могут быть: – неустойчивая работа двигателя; – двигатель глохнет на холостом ходу; – повышенная или пониженная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу; – двигатель не развивает полной мощности, недостаточная приемистость двигателя; – р…

2.17.1.8 Замена троса привода дроссельной заслонки Если регулировкой привода дроссельной заслонки (см. подраздел 2.17.1.9) невозможно добиться полного открывания или закрывания дроссельной заслонки, замените трос привода дроссельной заслонки. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Изнутри салона отверткой сдвиньте наконечник троса с п…

2.17.1.9 Регулировка привода дроссельной заслонки ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отсоедините шланг 1 впускной трубы от корпуса дросселя и шланг 2 большой ветви вентиляции картера от штуцера на крышке головки блока, ослабив затяжку хомутов их крепления. 2. При полностью нажатой педали акселератора (это должен сделать помощн…

↓ Комментарии ↓

1.0 Общие данные 1.1. Технические характеристики автомобилей

2.0 Двигатель 2.1 Возможные неисправности двигателя. 2.2 Замена охлаждающей жидкости 2.3 Замена масла в двигателе и масляного фильтра 2.4. Установка поршня первого цилиндра в положение ВМТ такта сжатия 2.5 Замена ремня привода распределительного вала и натяжного ролика 2.6 Регулировка натяжения ремня привода распределительного вала 2.7 Снятие, дефектовка и установка маховика 2.8. Замена деталей уплотнения двигателя 2.9 Головка блока цилиндров 2.10 Притирка клапанов 2.11 Регулировка зазоров в приводе клапанов 2.12 Снятие и установка двигателя 2.13. Ремонт двигателя 2.14. Система смазки 2.15. Система охлаждения 2.16. Система выпуска отработавших газов 2.18. Особенности ремонта двигателя ВАЗ-2112

3.0 Трансмиссия 3.1. Сцепление 3.2. Коробка передач 3.3. Приводы передних колес

4. Ходовая часть

4.0 Ходовая часть 4.1. Проверка технического состояния деталей подвески на автомобиле 4.2. Задняя подвеска

5. Рулевое управление

5.0 Рулевое управление 5.1 Осмотр и проверка рулевого управления на автомобиле 5.2. Рулевая колонка 5.4. Рулевой механизм 5.5 Возможные неисправности рулевого управления.

6. Тормозная система

6.0 Тормозная система 6.1. Вакуумный усилитель 6.2. Главный тормозной цилиндр 6.3. Регулятор давления 6.4. Тормозные шланги и трубки 6.5 Прокачка тормозной системы 6.6 Замена тормозной жидкости 6.7. Тормозные механизмы передних колес 6.8. Тормозные механизмы задних колес 6.9. Стояночный тормоз 6.10 Возможные неисправности тормозной системы.

7.0 Электрооборудование 7.1. Монтажный блок 7.2. Генератор 7.3. Стартер 7.4. Выключатель (замок) зажигания 7.5. Проверка и замена свечей зажигания 7.6. Комплексная система управления двигателем (система впрыска топлива) 7.7. Бесконтактная система зажигания 7.8. Освещение, световая и звуковая сигнализация 7.9. Стеклоочиститель 7.10 Замена электродвигателя вентилятора радиатора системы охлаждения 7.11. Электродвигатель отопителя 7.12. Прикуриватель 7.13. Комбинация приборов 7.14 Проверка блока управления электромагнитным клапаном карбюратора 7.15 Возможные неисправности блока управления ЭПХХ. 7.16 Схема электрооборудования автомобиля ВАЗ-21102 7.17 Схема электрооборудования автомобиля с карбюраторным двигателем 2110 7.18 Схема управления двигателем 2111 (конт. М1.5.4) 7.19 Схема управления двигателем 2111 (конт. МР7.0) 7.20 Схема управления двигателями 2111 и 2112 (конт. М1.5.4N, «Январь-5.1»)

8.0 Кузов 8.1 Возможные неисправности кузова. 8.2. Замена буферов 8.3 Снятие и установка облицовки радиатора 8.4 Снятие и установка локаря 8.5 Снятие и установка крыла 8.6. Капот 8.7 Снятие и установка обивок, облицовки и накладки рамы ветрового стекла 8.8. Крышка багажника 8.9. Боковые двери 8.10 Снятие и установка переднего сиденья 8.11 Снятие и установка верхней и нижней облицовки туннеля пола 8.12. Ремни безопасности 8.13. Зеркала заднего вида 8.14. Панель приборов 8.15. Отопитель 8.16 Антикоррозионные составы для обработки кузова 8.17. Особенности ремонта кузовов моделей 2111 и 2112 8.18. Уход за кузовом

9.0 Приложения 9.1 Горючесмазочные материалы и эксплуатационные жидкости 9.2 Основные данные для регулировок и контроля 9.3 Заправочные объемы 9.4 Лампы, применяемые в автомобиле

Устройство системы

Инжекторная система подачи топлива состоит из электронной и механической составляющих. Первая контролирует параметры работы силового агрегата и на их основе подает сигналы для срабатывания исполнительной (механической) части.

К электронной составляющей относится микроконтроллер (электронный блок управления) и большое количество следящих датчиков:

  • лямбда-зонд;
  • положения коленвала;
  • массового расхода воздуха;
  • положения дроссельной заслонки;
  • детонации;
  • температуры ОЖ;
  • давления воздуха во впускном коллекторе.

Датчики системы инжектора

На некоторых авто могут иметься еще несколько дополнительных датчиков. У всех у них одна задача – определять параметры работы силового агрегата и передавать их на ЭБУ

Что касается механической части, то в ее состав входят такие элементы:

  • бак;
  • электрический топливный насос;
  • топливные магистрали;
  • фильтр;
  • регулятор давления;
  • топливная рампа;
  • форсунки.

Простая инжекторная система подачи топлива

Преимущества и недостатки инжекторов——————— ——————18-19

Начиная с середины восьмидесятых годов прошедшего столетия карбюраторные системы стали достаточно активно вытесняться из автомобилей более эффективными инжекторами. Основное преимущество инжекторных систем в сравнении с карбюраторами заключается в более высоких пусковых свойствах, потому, как они намного меньше находятся в зависимости от температуры воздуха. Кроме всего прочего, среди более высоких качеств инжекторных систем стоит отметить их повышенную экономичность, надежность, более высокие мощностные показатели, и, разумеется, пониженную токсичность. Единственное «но» во всем этом состоит лишь в том, что такие системы намного более привередливы к непосредственному качеству используемого топлива.

Также при использовании инжекторных систем попросту нельзя допускать работы двигателя с этилированными бензинами. Потому, как это вполне может привести к неисправностям нейтрализатора или датчика кислородной концентрации.

Отметим также, что самые первые такие системы подачи топлива, которые использовали именно принцип впрыска, начали появляться еще в конце позапрошлого столетия, но в то время, из-за своей определенной технической сложности их конструкций, а также из-за отсутствия надлежащих систем управления и контроля они не получили широкого распространения и применения на практике. Снова об этих системах мир вспомнил в шестидесятых годах прошлого века. В то время такие системы создавались исключительно по механическому принципу, лишь потом им на смену начали появляться более современные системы впуска, которые уже оснащались электронными блоками управления.

Кроме того, инжекторные системы впрыска топлива в непосредственной зависимости от того, сколько в них форсунок и каково место впрыска могут быть разделены на одноточечные системы и многоточечные. Что касается одноточечных систем, то в этом случае подготовленная топливовоздушная смесь направляется непосредственно во впускной коллектор. Поэтому можно даже говорить о том, что такие системы в чем-то схожи с карбюраторными. Также отметим, что во всех современных автомобилях системами инжекторов или моновпрыскных систем управляют специальные электронные процессоры, которые осуществляют контроль за работой каждого отдельного цилиндра.

Устройство и принцип работы инжекторной системы подачи топлива

В инжекторном двигателе, в отличие от карбюраторного, топливно-воздушная смесь подается в цилиндры не «самотеком», а с помощью специальной системы. Эта система, опираясь на показания нескольких датчиков, дозирует топливо и в распыленном виде в точно отмеченные моменты времени подает его в цилиндры. Управляется инжекторная система подачи топлива электронным блоком управления — фактически, небольшим компьютером.

Инжекторная система подачи топлива состоит из следующих основных компонентов:

— Топливные форсунки; — Топливная рампа; — Топливный насос; — Электронный блок управления (ЭБУ); — Система датчиков.

Топливная форсунка. Это основной элемент инжекторной системы. Собственно,форсунка и называется инжектором — она распыляет и подает топливо во впускные коллекторы цилиндров или непосредственно в камеры сгорания. Основу форсунки составляет корпус, в нем установлен электромагнитный клапан, который осуществляет открытие и закрытие форсунки. Распыление топлива производится через кольцевое отверстие между стенками корпуса и иглой, управляемой клапаном.

Топливная рампа. Присутствует в современных системах с распределенным впрыском. Рампа обеспечивает подачу топлива ко всем форсункам, объединяя их в единую систему.

Топливный насос. Топливо подается к форсункам под давлением в несколько атмосфер — это давление обеспечивает электрический топливный насос.

Электронный блок управления. Именно этот блок осуществляет управление инжекторной системой подачи топлива. Обычно выполнен в виде компактного блока (микроконтроллера), который соединен с несколькими датчиками, всеми форсункам, насосом, системой зажигания, регулятором холостого хода и другими системами. Собирая текущую информацию о состоянии двигателя, скорости, положении акселератора и десятках других параметров, ЭБУ определяет количество топлива и в определенные моменты производит его впрыск в цилиндры.

Система датчиков. Датчики служат для измерения в режиме реального времени ключевых параметров двигателя: массовый расход воздуха, положение коленчатого вала (для определения начала и конца тактов), положение педали газа, наличие детонаций в цилиндрах, температура охлаждающей жидкости, скорость автомобиля. На многих двигателях также устанавливаются датчики фаз, неровностей на дороге, включения кондиционера, положения распределительного вала и других параметров.

Читать дальше: Автомобильный холодильник рейтинг лучших

Принцип работы инжекторного двигателя очень прост: топливо распыляется форсунками во впускной коллектор цилиндра, где смешивается с воздухом, и полученная топливно-воздушная смесь через клапаны подается в камеру сгорания. Но, в отличие от карбюраторного двигателя, в инжекторе реализована возможность буквально за доли секунды подстраивать характеристики работы двигателя в зависимости от текущих условий, добиваясь наилучших показателей мощности, экономичности и экологичности.

Устройство системы питания инжекторного двигателя Ваз 2110, Ваз 2111, Ваз 2112, Лада Десятка

С середины 80-х годов прошлого века карбюраторы стали вытесняться более эффективными инжекторными (впрысковыми) системами. Главными преимуществами этих систем по сравнению с карбюраторами являются лучшие пусковые свойства (они меньше зависят от окружающей температуры), надежность, экономичность, повышенные мощностные характеристики, а также меньшая токсичность выхлопа. Однако инжекторные системы более привередливы к качеству бензина. Не допускается работа двигателей с системой впрыска топлива на этилированном бензине. Это приводит к выходу из строя нейтрализатора и датчика концентрации кислорода.

Инжектор в переводе с английского — 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 вспомнили о системе впрыска в 60-х годах XX века. Тогда эти системы были исключительно механическими, затем им на смену пришли современные системы впрыска с электронным управлением.

Схема подачи топлива двигателя с системой впрыска топлива

1 – форсунки 2 – пробка штуцера для контроля давления топлива 3 – рампа форсунок 4 – кронштейн крепления топливных трубок 5 – регулятор давления топлива 6 – адсорбер с электромагнитным клапаном 7 – шланг для отсоса паров бензина из адсорбера 8 – дроссельный узел 9 – двухходовой клапан 10 – гравитационный клапан 11 – предохранительный клапан 12 – сепаратор 13 – шланг сепаратора 14 – пробка топливного бака 15 – наливная труба 16 – шланг наливной трубы 17 – топливный фильтр 18 – топливный бак 19 – электробензонасос 20 – сливной топливопровод 21 – подающий топливопровод

Топливо подается из бака, установленного под днищем в районе задних сидений. Топливный бак ваз 2111 – стальной, состоит из двух сваренных между собой штампованных половин. Заливная горловина соединена с баком резиновым бензостойким шлангом, закрепленным хомутами. Пробка герметична. Бензонасос – электрический, погружной, роторный, двухступенчатый, установлен в топливном баке. Развиваемое давление — не менее 3 бар (3 атм).

Читайте также:  Ваз 2110 подушки двигателя как ставится

Бензонасос ваз 2110 включается по команде контроллера системы впрыска (при включенном зажигании ваз 2112) через реле. Для доступа к насосу под задним сиденьем в днище автомобиля имеется лючок. От насоса по гибкому шлангу топливо под давлением подается к фильтру тонкой очистки и далее – через стальные топливопроводы и резиновые шланги – к топливной рампе. Фильтр тонкой очистки топлива – неразборный, в стальном корпусе, с бумажным фильтрующим элементом. На корпусе фильтра нанесена стрелка, которая должна совпадать с направлением движения топлива. Топливная рампа служит для подачи топлива к форсункам и закреплена на впускном коллекторе. С одной стороны на ней находится штуцер для контроля давления топлива, с другой – регулятор давления. Последний изменяет давление в топливной рампе – от 2,8 до 3,2 бар (2,8-3,2 атм) – в зависимости от разрежения в ресивере, поддерживая постоянный перепад между ними. Это необходимо для точного дозирования топлива форсунками. Регулятор давления топлива ваз 2111, ваз 2112 представляет собой топливный клапан, соединенный с подпружиненной диафрагмой. Под действием пружины клапан закрыт. Диафрагма делит полость регулятора на две изолированные камеры – «топливную» и «воздушную». «Воздушная» соединена вакуумным шлангом с ресивером, а «топливная» – непосредственно с полостью рампы. При работе двигателя разрежение, преодолевая сопротивление пружины, стремится втянуть диафрагму, открывая клапан. С другой стороны на диафрагму давит топливо, также сжимая пружину. В результате клапан открывается, и часть топлива стравливается через сливной трубопровод обратно в бак. При нажатии на педаль «газа» разрежение за дроссельной заслонкой уменьшается, диафрагма под действием пружины прикрывает клапан – давление топлива возрастает. Если же дроссельная заслонка закрыта, разрежение за ней максимально, диафрагма сильнее оттягивает клапан – давление топлива снижается. Перепад давлений задается жесткостью пружины и размерами отверстия клапана, регулировке не подлежит. Регулятор давления – неразборный, при выходе из строя его заменяют.

Читать дальше: Can адаптер для магнитолы

Форсунки крепятся к рампе через уплотнительные резиновые кольца. Форсунка представляет собой электромагнитный клапан, пропускающий топливо при подаче на него напряжения, и запирающийся под действием возвратной пружины при обесточивании. На выходе форсунки имеется распылитель, через который топливо впрыскивается во впускной коллектор. Управляет форсунками контроллер системы впрыска. При обрыве или замыкании в обмотке форсунки ее следует заменить. При засорении форсунок их можно промыть без демонтажа на специальном стенде СТО.

В системе впрыска с обратной связью применяется система улавливания паров топлива ваз 2110. Она состоит из адсорбера, установленного в моторном отсеке, сепаратора, клапанов и соединительных шлангов. Пары топлива из бака частично конденсируются в сепараторе, конденсат сливается обратно в бак. Оставшиеся пары проходят через гравитационный и двухходовой клапаны. Гравитационный клапан предотвращает вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля ваз 2111, а двухходовой препятствует чрезмерному повышению или понижению давления в топливном баке.

Затем пары топлива попадают в адсорбер ваз 2110, где поглощаются активированным углем. Второй штуцер адсорбера соединен шлангом с дроссельным узлом, а третий – с атмосферой. Однако на выключенном двигателе третий штуцер перекрыт электромагнитным клапаном, так что в этом случае адсорбер не сообщается с атмосферой. При запуске двигателя контроллер системы впрыска начинает подавать управляющие импульсы на клапан с частотой 16 Гц. Клапан сообщает полость адсорбера с атмосферой и происходит продувка сорбента: пары бензина отсасываются через шланг в ресивер. Чем больше расход воздуха двигателем, тем больше длительность управляющих импульсов и тем интенсивнее продувка.

В системе впрыска без обратной связи система улавливания паров топлива состоит из сепаратора с двухходовым обратным клапаном. Воздушный фильтр ваз 2111 установлен в передней левой части моторного отсека на трех резиновых держателях (опорах). Фильтрующий элемент – бумажный, при установке его гофры должны располагаться параллельно оси автомобиля. После фильтра воздух проходит через датчик массового расхода воздуха и попадает во впускной шланг, ведущий к дроссельному узлу. Дроссельный узел закреплен на ресивере. Нажимая на педаль «газа», водитель приоткрывает дроссельную заслонку, изменяя количество поступающего в двигатель воздуха, а значит, и горючей смеси – ведь подача топлива рассчитывается контроллером в зависимости от расхода воздуха. Когда двигатель работает на холостом ходу и дроссельная заслонка закрыта, воздух поступает через регулятор холостого хода – клапан, управляемый контроллером. Последний, изменяя количество подаваемого воздуха, поддерживает заданные (в программе компьютера) обороты холостого хода. Регулятор холостого хода ваз 2112 – неразборный, при выходе из строя его заменяют.

Как все работает

Теперь рассмотрим принцип работы инжекторного двигателя отдельно по каждой составляющей. С электронной частью, в целом, все просто. Датчики собирают информацию о скорости вращения коленчатого вала, воздуха (поступившего в цилиндры, а также остаточной его части в отработанных газах), положения дросселя (связанного с педалью акселератора), температуры ОЖ. Эти данные датчики передают постоянно на электронный блок, благодаря чему и достигается высокая точность дозировки бензина.

Поступающую с датчиков информацию ЭБУ сравнивает с данными, внесенными в картах, и уже на основе этого сравнения и ряда расчетов осуществляет управление исполнительной частью.В электронный блок внесены так называемые карты с оптимальными параметрами работы силовой установки (к примеру, на такие условия нужно подать столько-то бензина, на другие – столько-то).

Первый инжекторный двигатель Toyota 1973 года

Чтобы было понятнее, рассмотрим более подробно алгоритм работы электронного блока, но по упрощенной схеме, поскольку в действительности при расчете используется очень большое количество данных. В целом, все это направлено на высчитывание временной длины электрического импульса, который подается на форсунки.

Поскольку схема – упрощенная, то предположим, что электронный блок ведет расчеты только по нескольким параметрам, а именно базовой временной длине импульса и двум коэффициентам – температуры ОЖ и уровне кислорода в выхлопных газах. Для получения результата ЭБУ использует формулу, в которой все имеющиеся данные перемножаются.

Виды и типы инжекторов

Инжекторы бывают двух видов:

  1. С одноточечным впрыском. Такая система является устаревшей и на автомобилях уже не используется. Суть ее в том, что форсунка только одна, установленная во впускном коллекторе. Такая конструкция не обеспечивала равномерного распределения топлива по цилиндрам, поэтому ее работа была сходной с карбюраторной системой.
  2. Многоточечный впрыск. На современных авто используется именно этот тип. Здесь для каждого цилиндра предусмотрена своя форсунка, поэтому такая система отличается высокой точностью дозировки. Устанавливаться форсунки могут как во впускной коллектор, так и в сам цилиндр (инжекторная система непосредственного впрыска).

На многоточечной инжекторной системе подачи топлива может использовать несколько типов впрыска:

  1. Одновременный. В этом типе импульс от ЭБУ поступает сразу на все форсунки, и они открываются вместе. Сейчас такой впрыск не используется.
  2. Парный, он же попарно-параллельный. В этом типе форсунки работают парами. Интересно, что только одна из них подает топливо непосредственно в такте впуска, у второй же такт не совпадает. Но поскольку двигатель – 4-тактный, с клапанной системой газораспределения, то несовпадение впрыска по такту на работоспособность мотора влияния не оказывает.
  3. Фазированный. В этом типе ЭБУ подает сигналы на открытие для каждой форсунки отдельно, поэтому впрыск происходит с совпадением по такту.

Примечательно, что современная инжекторная система подачи топлива может использовать несколько типов впрыска. Так, в обычном режиме используется фазированный впрыск, но в случае перехода на аварийное функционирование (к примеру, один из датчиков отказал), инжекторный двигатель переходит на парный впрыск.

Чем хороша инжекторная система подачи топлива?

Время показало ее преимущества в сравнении с моторами, где топливо подается посредством карбюратора. Инжекторная схема мотора имеет немалые достоинства:

  1. Расход горючего в двигателях внутреннего сгорания меньше, что подтверждается инжекторной системой подачи топлива ВАЗ 2109;
  2. ДВС запускается проще, улучшаются его эксплуатационный режим;
  3. Система впрыска регулируется автоматически с помощью датчика кислорода;
  4. Отработанные газы содержат меньше углеводородов;
  5. При одинаковых объемах карбюраторного и инжекторного мотора у последнего мощность выше примерно на 10 %;
  6. В 2020 году производители автомобилей полностью отказались от карбюраторов в легковых и малых грузовых машинах.

Обратная связь с датчиками

Одним из основных датчиков, на показаниях которого ЭБУ регулирует время открытия форсунок, является лямбда-зонд, установленный в выпускной системе. Этот датчик определяет остаточное (не сгоревшее) количество воздуха в газах.

Эволюция датчика лямбда-зонд от Bosch

Благодаря этому датчику обеспечивается так называемая «обратная связь». Суть ее заключается вот в чем: ЭБУ провел все расчеты и подал импульс на форсунки. Топливо поступило, смешалось с воздухом и сгорело. Образовавшиеся выхлопные газы с не сгоревшими частицами смеси выводится из цилиндров по системе отвода выхлопных газов, в которую установлен лямбда-зонд. На основе его показаний ЭБУ определяет, правильно ли были проведены все расчеты и при надобности вносит корректировки для получения оптимального состава. То есть, на основе уже проведенного этапа подачи и сгорания топлива микроконтроллер делает расчеты для следующего.

Стоит отметить, что в процессе работы силовой установки существуют определенные режимы, при которых показания кислородного датчика будут некорректными, что может нарушить работу мотора или требуется смесь с определенным составом. При таких режимах ЭБУ игнорирует информацию с лямбда-зонда, а сигналы на подачу бензина он отправляет, исходя из заложенной в карты информации.

На разных режимах обратная связь работает так:

  • Запуск мотора. Чтобы двигатель смог завестись, нужна обогащенная горючая смесь с увеличенным процентным содержанием топлива. И электронный блок это обеспечивает, причем для этого он использует заданные данные, и информацию от кислородного датчика он не использует;
  • Прогрев. Чтобы инжекторный двигатель быстрее набрал рабочую температуру ЭБУ устанавливает повышенные обороты мотора. При этом он постоянно контролирует его температуру, и по мере прогрева корректирует состав горючей смеси, постепенно ее обедняя до тех пор, пока состав ее не станет оптимальным. В этом режиме электронный блок продолжает использовать заданные в картах данные, все еще не используя показания лямбда-зонда;
  • Холостой ход. При этом режиме двигатель уже полностью прогрет, а температура выхлопных газов – высокая, поэтому условия для корректной работы лямбда-зонда соблюдаются. ЭБУ уже начинает использовать показания кислородного датчика, что позволяет установить стехиометрический состав смеси. При таком составе обеспечивается наибольший выход мощности силовой установки;
  • Движение с плавным изменением оборотов мотора. Для достижения экономичного расхода топлива при максимальном выходе мощности, нужна смесь со стехиометрическим составом, поэтому при таком режиме ЭБУ регулирует подачу бензина на основе показания лямбда-зонда;
  • Резкое увеличение оборотов. Чтобы инжекторный двигатель нормально отреагировал на такое действие, нужна несколько обогащенная смесь. Чтобы ее обеспечить, ЭБУ использует данные карт, а не показания лямбда-зонда;
  • Торможение мотором. Поскольку этот режим не требует выхода мощности от мотора, то достаточно, чтобы смесь просто не давала остановиться силовой установке, а для этого подойдет и обедненная смесь. Для ее проявления показаний лямбда-зонда не нужно, поэтому ЭБУ их не использует.

Как видно, лямбда-зонд хоть и очень важен для работы системы, но информация с него используется далеко не всегда.

Напоследок отметим, что инжектор хоть и конструктивно сложная система и включает множество элементов, поломка которых сразу же сказывается на функционировании силовой установки, но она обеспечивает более рациональный расход бензина, а также повышает экологичность автомобиля. Поэтому альтернативы этой системе питания пока нет.

Принцип действия системы впрыска топлива

Начнем с принципа функционирования. Как сказано выше, система KE-Jetronic позволяет обеспечить наиболее стабильный впрыск за счет дозаторного управления подачи топлива в непрерывном цикле. Воздушный поток попадает в систему с улицы, проходя через воздушный фильтрующий элемент. Попадая в фильтр, воздух очищается от пыли, после чего направляется в воздушный расходомер. В результате давления производится регулировка объема топливной смеси и ее дозировка.

После этого уже очищенный воздушный поток идет на заслонку дроссельного узла, при этом ее открытие регулируется путем нажатия на педаль газа. Далее воздух поступает во впускные магистрали для разбрызгивания смеси. Что касается непосредственно топлива, то оно передается из бака в двигатель благодаря работающему насосу под давление.

Параметр давления для нормальной работы мотора должен составлять не меньше 1.5 бар. Далее, горючее передается в аккумулятор давления, а отсюда — через фильтрующий компонент на дозатор. Последний, в свою очередь, уже настроен воздушным потоком благодаря корректору.


Схема функционирования системы KE-Jetronic

После этого по отдельным магистралям бензин передается на форсунки, при этом дозировка осуществляется дросселем. Замер объема воздушного потока осуществляется благодаря специальному девайсу — расходомеру. Расходомер вместе с дозатором является собой один блок, эта система зовется регулятором состава горючей смеси. Здесь же, внутри конструкции, располагается распределительное устройство — ротаметр. Сам ротаметр может отклоняться под воздействием воздуха, который перемещается по магистралям.

Устройство обладает механической связью и регулируется благодаря рычагам с золотником. Поскольку узел перемещается вверх, он должен пропускать незначительную часть топлива, передающегося через дифференциальные клапаны на форсунки мотора. Последние, в свою очередь, осуществляют передачу готовой смеси на цилиндры. Поскольку температура воздуха снаружи может быть разной, условия функционирования агрегата в целом могут изменяться с учетом этого показателя. Системы KE-Jetronic оснащаются вспомогательным механизмом — регуляторным устройством давления.

Чтобы произвести регулировку оборотов силового агрегата при движении на холостых оборотах, применяется специальный клапан, который, в свою очередь, регулирует положение дросселя. Помимо этого, для обеспечения более стабильного пуска двигателя используется еще одна вспомогательная форсунка, управляющаяся термическим реле. В данном случае продолжительность ее открытого положения полностью зависит от температуры силового агрегата. Когда двигатель запускается, бензин одновременно начинает поступать на все составляющие элементы системы и в конечном итоге он попадает в золотник. Посредством воздействия силы топливо поднимается и попадает в узел, обеспечивающий регулировку.


Составляющие элементы системы

На транспортных средствах с силовыми агрегатами, оборудованными трехкомпонентыми каталитическими нейтрализаторами система может быть дополнена некоторыми вспомогательными элементами.

В частности, речь идет о:

  • контроллере уровня кислорода или лямбда-зонде;
  • управляющим механизмом;
  • специальным дроссельным устройством переменного типа, вместо него может использоваться тактовый клапан;
  • регуляторе положения дросселя.

Помимо этого, в узлы KE-Jetronic могут быть добавлены изменения, касающиеся устройства регулировки качества горючей смеси. В целом узел управляется электроникой, то есть для него предусмотрены отдельные «мозги».

Источник

Adblock
detector