Układy wtrysku paliwa do silnika. Silnik wtryskowy - kolejny krok w historii rozwoju silników spalinowych

W przypadku układu wtrysku paliwa silnik nadal zasysa, ale zamiast polegać wyłącznie na ilości paliwa na wlocie, układ wtrysku paliwa wtryskuje dokładnie odpowiednią ilość paliwa do komory spalania. Układy wtrysku paliwa przeszły już kilka etapów ewolucji, dodano do nich elektronikę - być może był to największy krok w rozwoju tego układu. Ale idea takich systemów pozostała taka sama: elektrycznie uruchamiany zawór (wtryskiwacz) rozpyla odmierzoną ilość paliwa do silnika. W rzeczywistości główna różnica między gaźnikiem a wtryskiwaczem polega właśnie na elektronicznym sterowaniu ECU - to komputer pokładowy dostarcza dokładnie odpowiednią ilość paliwa do komory spalania silnika.

Zobaczmy, jak działa w szczególności układ wtrysku paliwa i wtryskiwacz.

Wygląda jak układ wtrysku paliwa

Jeśli sercem samochodu jest silnik, jego mózg to jednostka sterująca silnika (ECU). Optymalizuje wydajność silnika za pomocą czujników, które decydują o sposobie sterowania niektórymi napędami w silniku. Przede wszystkim komputer odpowiada za 4 główne zadania:

1. kontroluje mieszankę paliwową
2. kontroluje prędkość biegu jałowego,
3. odpowiada za czas zapłonu,
4. kontroluje rozrząd zaworu.

Zanim porozmawiamy o tym, jak komputer wykonuje swoje zadania, porozmawiajmy o najważniejszej rzeczy - prześledzimy ścieżkę gazu ze zbiornika gazu do silnika - jest to działanie układu wtrysku paliwa. Początkowo, gdy kropla gazu opuszcza ścianki zbiornika, jest zasysana do silnika przez elektryczną pompę paliwa. Elektryczna pompa paliwa z reguły składa się z samej pompy, a także z filtra i urządzenia transmisyjnego.

Regulator ciśnienia paliwa na końcu próżniowej szyny paliwowej zapewnia, że \u200b\u200bciśnienie paliwa jest stałe w stosunku do ciśnienia ssania. W przypadku silnika benzynowego ciśnienie paliwa wynosi z reguły około 2–3,5 atmosfery (200–350 kPa, 35–50 PSI (psi)). Dysze wtryskiwaczy paliwa są podłączone do silnika, ale ich zawory pozostają zamknięte, dopóki ECU nie pozwoli na przesłanie paliwa do cylindrów.

Ale co się stanie, gdy silnik potrzebuje paliwa? Tu właśnie wchodzi wtryskiwacz. Zazwyczaj wtryskiwacze mają dwa styki: jeden styk jest podłączony do akumulatora przez przekaźnik zapłonu, a drugi styk przechodzi do komputera. Komputer wysyła pulsujące sygnały do \u200b\u200bwtryskiwacza. Z powodu magnesu, do którego dostarczane są takie pulsujące sygnały, zawór wtryskiwacza otwiera się i pewna ilość paliwa jest podawana do jego dyszy. Ponieważ wtryskiwacz ma bardzo wysokie ciśnienie (wartość jest podana powyżej), otwarty zawór kieruje paliwo z dużą prędkością do dyszy rozpylacza wtryskiwacza. Czas otwarcia zaworu wtryskiwacza wpływa na ilość paliwa dostarczanego do cylindra, a czas ten odpowiednio zależy od szerokości impulsu (tj. Od tego, jak długo komputer wysyła sygnał do wtryskiwacza).

Kiedy zawór się otwiera, dysza paliwowa przenosi paliwo przez dyszę natryskową, która poprzez natryskiwanie zamienia płynne paliwo w mgłę bezpośrednio w cylindrze. Taki system nazywa się system bezpośredniego wtrysku. Ale rozpylone paliwo może nie być dostarczane bezpośrednio do cylindrów, ale najpierw do kolektorów dolotowych.

Jak działa wtryskiwacz

Ale w jaki sposób ECU określa, ile paliwa należy obecnie dostarczyć do silnika? Kiedy kierowca naciska pedał przyspieszenia, faktycznie otwiera przepustnicę o wartość nacisku na pedał, przez który powietrze jest dostarczane do silnika. Dlatego śmiało możemy nazwać pedał gazu „regulatorem dopływu powietrza” do silnika. Tak więc komputer samochodu jest kierowany, w tym wielkością otwarcia przepustnicy, ale nie ogranicza się do tego wskaźnika - odczytuje informacje z wielu czujników i poznajmy je wszystkie!

Czujnik masowego przepływu powietrza

Po pierwsze, czujnik masowego przepływu powietrza (MAF) wykrywa, ile powietrza dostaje się do korpusu przepustnicy i wysyła te informacje do komputera. Komputer korzysta z tych informacji, aby zdecydować, ile paliwa wtryska się do cylindrów, aby utrzymać mieszankę w idealnych proporcjach.

Czujnik położenia przepustnicy

Komputer stale korzysta z tego czujnika, aby sprawdzić położenie przepustnicy, a tym samym dowiedzieć się, ile powietrza przechodzi przez wlot powietrza, aby regulować pęd wysyłany do dysz, zapewniając, że ilość paliwa odpowiadająca powietrzu dostanie się do układu.

Czujnik tlenu

Ponadto komputer korzysta z czujnika O2 w celu ustalenia ilości tlenu zawartego w spalinach pojazdu. Zawartość tlenu w spalinach wskazuje, jak dobrze paliwo pali się. Wykorzystując powiązane dane z dwóch czujników: tlenu i masowego przepływu powietrza, ECU kontroluje również nasycenie mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej do komory spalania cylindrów silnika.

Czujnik położenia wału korbowego

Jest to być może główny czujnik układu wtrysku paliwa - to od niego ECU dowiaduje się o liczbie obrotów silnika w danym czasie i dostosowuje ilość dostarczanego paliwa w zależności od liczby obrotów i, oczywiście, położenia pedału gazu.

Są to trzy główne czujniki, które bezpośrednio i dynamicznie wpływają na ilość paliwa dostarczanego do wtryskiwacza, a następnie do silnika. Ale istnieje wiele czujników:

• Czujnik napięcia w sieci elektrycznej maszyny - jest potrzebny, aby ECU zrozumiał, jak rozładowany jest akumulator i czy konieczne jest zwiększenie prędkości w celu jego naładowania.
• Czujnik temperatury płynu chłodzącego - Komputer zwiększa liczbę obrotów, jeśli silnik jest zimny, i odwrotnie, jeśli silnik się rozgrzewa.

Pierwsze układy wtryskowe były mechaniczne (ryc. 2.61), a nie elektroniczne, a niektóre z nich (na przykład bardzo wydajny system BOSCH) były bardzo dowcipne i działały dobrze. Po raz pierwszy w Daimler Benz opracowano mechaniczny układ wtrysku paliwa, a pierwszy samochód produkcyjny z wtryskiem benzyny został wprowadzony na rynek w 1954 roku. Główne zalety układu wtryskowego w porównaniu z układami gaźników są następujące:

Brak dodatkowego oporu przepływu powietrza na wlocie, który ma miejsce w gaźniku, co zapewnia wzrost napełnienia cylindrów i litra mocy silnika;

Dokładniejsza dystrybucja paliwa na poszczególnych cylindrach;

Znacznie wyższy stopień optymalizacji składu mieszanki palnej we wszystkich trybach pracy silnika, z uwzględnieniem jej stanu, co prowadzi do poprawy oszczędności paliwa i zmniejszenia toksyczności spalin.

Chociaż ostatecznie okazało się, że do tego celu lepiej jest wykorzystać elektronikę, co pozwala uczynić układ bardziej kompaktowym, niezawodnym i lepiej dostosowującym się do wymagań różnych silników. Niektóre z pierwszych elektronicznych układów wtryskowych były gaźnikiem, z którego usunięto wszystkie „pasywne” układy paliwowe i zainstalowano jedną lub dwie dysze. Takie systemy nazywane są „wtryskiem centralnym (jednopunktowym)” (ryc. 2.62 i 2.64).

Ryc. 2.62 Centralna jednostka wtryskowa (jednopunktowa)

  Ryc. 2,64. Schemat centralnego układu wtrysku paliwa: 1 - zasilanie paliwem;

Ryc. 2,63. Elektroniczna jednostka sterująca 2 - wlot powietrza; 3 - czterocylindrowa przepustnica silnika przepustnicy; 4 - rura wlotowa; Valvetronic BMW 5 - dysza; 6 - silnik

Obecnie najczęściej stosowanymi systemami są wtrysk elektroniczny rozproszony (wielopunktowy). Badanie tych systemów żywieniowych wymaga bardziej szczegółowego omówienia.

ELEKTRONICZNY ROZDZIELONY ELEKTRONICZNY SYSTEM ZASILANIA BENZYNEM (TYP SILNIKOWY)

W centralnym układzie wtryskowym mieszanina jest podawana i rozprowadzana wzdłuż cylindrów wewnątrz kolektora dolotowego (ryc. 2.64).

Najnowocześniejszy rozproszony układ wtrysku paliwa charakteryzuje się tym, że w kanale wlotowym każdego cylindra zainstalowana jest osobna dysza, która w pewnym momencie wtryskuje odmierzoną część benzyny na zawór wlotowy odpowiedniego cylindra. Otrzymano benzynę

  do cylindra odparowuje i miesza się z powietrzem, tworząc palną mieszaninę. Silniki z takimi układami napędowymi mają lepszą oszczędność paliwa i niższą emisję w porównaniu z silnikami samochodowymi.

Działanie dysz jest kontrolowane przez elektroniczną jednostkę sterującą (ECU) (ryc. 2.63), który jest specjalnym komputerem, który odbiera i przetwarza sygnały elektryczne z układu czujników, porównuje ich odczyty z wartościami

przechowywane w pamięci komputera i dostarcza sterujące sygnały elektryczne do elektrozaworów dysz i innych siłowników. Ponadto komputer stale przeprowadza diagnostykę.

Ryc. 2,65. Schemat układu rozproszonego wtrysku paliwa Motronic: 1 - zasilanie paliwem; 2 - wlot powietrza; 3 - przepustnica przepustnicy; 4 - rura wlotowa; 5 - dysze; 6 - silnik

Układ wtrysku paliwa oraz w przypadku nieprawidłowego działania ostrzega kierowcę lampką ostrzegawczą zamontowaną na tablicy rozdzielczej. Poważne awarie są rejestrowane w pamięci jednostki sterującej i można je odczytać podczas diagnostyki.

System zasilania rozproszonego wtrysku składa się z następujących elementów:

Układ zasilania i oczyszczania paliwa;

System zasilania i oczyszczania powietrza;

System wychwytywania i spalania oparów benzyny;

Część elektroniczna z zestawem czujników;

Układ wydechowy i dopalanie spalin.

Układ zasilania paliwemskłada się ze zbiornika paliwa, elektrycznej pompy gazu, filtra paliwa, rurociągów i szyny paliwowej, na których zainstalowane są dysze i regulator ciśnienia paliwa.

Ryc. 2,66. Zanurzalna elektryczna pompa paliwowa; a - wlot paliwa z pompą; b - pojawienie się pompy i sekcji pompy typu obrotowego pompy paliwowej z napędem elektrycznym; na biegu; g - wałek; d - płyta; e - schemat sekcji pompy typu obrotowego: 1 - obudowa; 2 - strefa ssąca; 3 - wirnik; 4 - strefa zrzutu; 5 - kierunek obrotu

Ryc. 2,67. Szyna paliwowa pięciocylindrowego silnika z zainstalowanymi dyszami, regulator ciśnienia i złączka do kontroli ciśnienia

Pompa paliwowa(zwykle walec) można zainstalować zarówno wewnątrz zbiornika gazu (ryc. 2.66), jak i na zewnątrz. Pompa gazu jest włączana za pomocą przekaźnika elektromagnetycznego. Benzyna jest zasysana przez pompę ze zbiornika, a jednocześnie myje i chłodzi silnik pompy. Na wylocie pompy znajduje się zawór zwrotny, który nie pozwala na wypływ paliwa z przewodu ciśnieniowego, gdy pompa gazu jest wyłączona. Zawór ograniczający ciśnienie służy do ograniczania ciśnienia.

Paliwo pochodzące z pompy benzynowej, pod ciśnieniem co najmniej 280 kPa, przechodzi przez drobny filtr paliwa i wchodzi do szyny paliwowej. Filtr ma metalową obudowę wypełnioną papierowym elementem filtrującym.

Rampa(Ryc. 2.67) to pusta konstrukcja, do której przymocowane są dysze i regulator ciśnienia. Rampa jest przykręcona do kolektora dolotowego silnika. Na rampie zainstalowano również armaturę, która służy do kontrolowania ciśnienia paliwa. Złączka jest zamknięta zakrętką, aby chronić ją przed zanieczyszczeniem.

Dysza(Ryc. 2.68) ma metalową obudowę, wewnątrz której znajduje się zawór elektromagnetyczny, składający się z uzwojenia elektrycznego, stalowego rdzenia, sprężyny i igły blokującej. W górnej części dyszy znajduje się mały filtr sitkowy chroniący rozpylacz dyszy (mający bardzo małe otwory) przed zanieczyszczeniem. Gumowe pierścienie zapewniają niezbędne uszczelnienie między pochylnią, dyszą i gniazdem w kolektorze dolotowym. Mocowanie dyszy

na rampie odbywa się za pomocą specjalnego zacisku. Na korpusie dyszy znajdują się styki elektryczne dla

Ryc. 2,68 Dysze elektromagnetyczne silnika benzynowego: lewy - GM, prawy - Bosch

Ryc. 2,69. Regulator ciśnienia paliwa:1 - skrzynka; 2 - okładka; 3 - rura do węża próżniowego; 4 - membrana; 5 - patelnia klanu; A jest wnęką paliwową; B - wnęka próżniowa

  Ryc. 2,70. Rura wlotowa z tworzywa sztucznego z odbiornikiem i przepustnicą

podłączenie złącza elektrycznego. Ilość paliwa wtryskiwanego przez dyszę reguluje się poprzez zmianę długości impulsu elektrycznego dostarczanego do styków dyszy.

Regulator ciśnieniapaliwo (ryc. 2.69) służy do zmiany ciśnienia w pochylni, w zależności od próżni w rurze ssącej. Sprężynowy zawór iglicowy podłączony do membrany znajduje się w stalowej obudowie sterownika. Z jednej strony na membranę wpływa ciśnienie paliwa w pochylni, az drugiej strony próżnia w rurze wlotowej. Gdy podciśnienie wzrasta, gdy przepustnica jest zamknięta, zawór się otwiera, nadmiar paliwa jest odprowadzany przez rurę spustową z powrotem do zbiornika, a ciśnienie w pochylni maleje.

Ostatnio pojawiły się układy wtryskowe, w których nie ma regulatora ciśnienia paliwa. Na przykład na rampie silnika V8 nowego Range Rovera nie ma regulatora ciśnienia, a skład palnej mieszanki jest zapewniony tylko przez działanie dysz odbierających sygnały z jednostki elektronicznej.

System zasilania i oczyszczania powietrzaskłada się z filtra powietrza z wymiennym wkładem filtra, dyszy przepustnicy z przepustnicą i regulatorem biegu jałowego, odbiornika i rury wydechowej (ryc. 2.70).

Odbiornikmusi mieć wystarczająco dużą objętość, aby wygładzić pulsacje powietrza wchodzącego do cylindrów silnika.

Rura przepustnicyzamontowany na odbiorniku i służy do zmiany ilości powietrza wpływającego do cylindrów silnika. Zmiana ilości powietrza odbywa się za pomocą przepustnicy, obracanej w obudowie za pomocą napędu linowego z pedału „gazowego”. Czujnik pozycji przepustnicy i regulator prędkości biegu jałowego są zainstalowane na dyszy przepustnicy. Dysza przepustnicy ma otwory do zasysania, które są wykorzystywane przez system odzyskiwania oparów gazu.

Ostatnio projektanci układów wtryskowych zaczęli stosować elektryczny napęd sterujący, gdy nie ma mechanicznego połączenia między pedałem gazu a zaworem dławiącym (ryc. 2.71). W takich konstrukcjach czujniki jego położenia są instalowane na pedale „gazowym”, a przepustnica jest obracana przez skokowy silnik elektryczny z reduktorem. Silnik elektryczny obraca żaluzję za pomocą sygnałów komputera sterującego działaniem silnika. W takich konstrukcjach możliwe jest nie tylko dokładne wykonywanie poleceń kierowcy, ale także wpływanie na działanie silnika, korygowanie błędów kierowcy, działanie układów elektronicznych w celu utrzymania stabilności pojazdu i innych nowoczesnych elektronicznych systemów bezpieczeństwa.

Ryc. 2,71. Przepustnica z elektronikąRyc. 2,72. Czujniki indukcyjne z napędem dodatnim zapewniają możliwość rozruchu silnika w trybie korbowym i rozdzielczym w przypadku awarii

Wody

Czujnik położenia przepustnicyprzedstawia potencjometr, którego suwak jest połączony z osią przepustnicy. Po otwarciu przepustnicy zmienia się rezystancja elektryczna czujnika i napięcie zasilania, które są sygnałem wyjściowym dla komputera. W elektrycznych układach napędowych sterowania przepustnicą stosuje się co najmniej dwa czujniki, aby komputer mógł określić kierunek ruchu przepustnicy.

Kontrola jałowasłuży do regulacji prędkości obrotowej silnika na biegu jałowym poprzez zmianę ilości powietrza przepływającego z pominięciem zamkniętej przepustnicy. Regulator składa się z silnika krokowego sterowanego przez ECU i zawór stożkowy. W nowoczesnych systemach, które mają mocniejsze komputery do kontrolowania pracy silnika, zrezygnuj z jałowych sterowników. Komputer, analizując sygnały z wielu czujników numerycznych, kontroluje czas trwania impulsów prądu elektrycznego docierających do dysz oraz pracę silnika we wszystkich trybach, w tym na biegu jałowym.

Między filtrem powietrza a rurą wlotową czujnik masowego natężenia przepływu.Czujnik zmienia częstotliwość sygnału elektrycznego docierającego do komputera, w zależności od ilości powietrza przepływającego przez rurę. Z tego czujnika sygnał elektryczny odpowiadający temperaturze powietrza wlotowego jest doprowadzany do komputera. W pierwszych elektronicznych układach wtryskowych czujniki były używane do pomiaru ilości napływającego powietrza. W rurze wlotowej zainstalowano żaluzję, która odchylała się o różną wielkość w zależności od ciśnienia napływającego powietrza. Do tłumika podłączono potencjometr, który zmieniał opór w zależności od wielkości obrotu tłumika. Nowoczesne czujniki przepływu masy powietrza działają na zasadzie zmiany rezystancji elektrycznej podgrzewanego drutu lub przewodzącej folii, gdy jest on chłodzony przez przychodzący strumień powietrza. Komputer sterujący, który odbiera również sygnały z czujnika temperatury powietrza dolotowego, może określić masę powietrza wpływającego do silnika.

W celu prawidłowej kontroli działania rozproszonego układu wtryskowego, jednostka elektroniczna wymaga również sygnałów z innych czujników. Te ostatnie obejmują: czujnik temperatury płynu chłodzącego, czujnik położenia i prędkości wału korbowego, czujnik prędkości samochodu, czujnik stukowy, czujnik stężenia tlenu (zainstalowany w rurze wydechowej układu wydechowego z układem wtrysku zwrotnego).

Obecnie półprzewodniki zmieniające rezystancję elektryczną wraz ze zmianą temperatury są stosowane głównie jako czujniki temperatury. Czujniki położenia i prędkości obrotowej wału korbowego są zwykle wykonywane typu indukcyjnego (ryc. 2.72). Emitują impulsy prądu elektrycznego, gdy koło zamachowe obraca się ze znakami na nim.

Ryc.2.73. Schemat adsorbera:1 - powietrze wlotowe; 2 - przepustnica; 3 - kolektor dolotowy silnika; 4 - zawór przedmuchuje naczynie węglem aktywnym; 5 - sygnał z ECU; 6 - naczynie z węglem aktywnym; 7 - otaczające powietrze; 8 - górne pary wlewowe w zbiorniku paliwa

Rozproszony system zasilania wtryskowego może być sekwencyjny lub równoległy. W układzie wtrysku równoległego, w zależności od liczby cylindrów silnika, jednocześnie uruchamianych jest kilka dysz. W systemie z wtryskiem sekwencyjnym we właściwym czasie uruchamiany jest tylko jeden konkretny wtryskiwacz. W drugim przypadku ECU powinien otrzymać informację o momencie, w którym każdy tłok znajduje się w pobliżu TDC w suwie ssania. Wymaga to nie tylko czujnika położenia wału korbowego, ale także czujnik położenia wałka rozrządu.W nowoczesnych samochodach z reguły instalowane są silniki z wtryskiem sekwencyjnym.

Dla odzysk oparów benzyny,który odparowuje ze zbiornika paliwa, we wszystkich układach wtryskowych stosowane są specjalne adsorbery z węglem aktywnym (ryc. 2.73). Węgiel aktywny, umieszczony w specjalnym zbiorniku połączonym rurociągiem ze zbiornikiem paliwa, dobrze pochłania opary benzyny. Aby usunąć benzynę z adsorbera, ten ostatni jest przedmuchiwany powietrzem i podłączony do rury wlotowej silnika.

  aby działanie silnika nie zostało zakłócone, czyszczenie odbywa się tylko w niektórych trybach pracy silnika, za pomocą specjalnych zaworów, które otwierają się i zamykają na polecenie komputera.

Wykorzystanie systemów wprowadzania informacji zwrotnych czujniki stężenia tlenuw spalinach zainstalowanych w układzie wydechowym z katalizatorem.

Katalizator(Ryc. 2.74;

Ryc. 2,74. Dwuwarstwowy trójskładnikowy katalizator spalin:1 - czujnik stężenia tlenu dla zamkniętej pętli sterowania; 2 - monolityczny nośnik blokowy; 3 - element montażowy w postaci siatki drucianej; 4 - podwójna izolacja termiczna konwertera neut

2.75) jest zainstalowany w układzie wydechowym w celu zmniejszenia zawartości szkodliwych substancji w spalinach. Neutralny zacier zawiera jeden katalizator redukujący (rod) i dwa katalizatory utleniające (platyna i pallad). Katalizatory utleniające sprzyjają utlenianiu niespalonych węglowodorów (CH) w parze wodnej,

Ryc. 2,75. Wygląd konwertera

i tlenek węgla (CO) do dwutlenku węgla. Katalizator redukujący redukuje szkodliwe tlenki azotu NOx do nieszkodliwego azotu. Ponieważ te neutralizatory zmniejszają zawartość trzech szkodliwych substancji w spalinach, są one nazywane trójskładnikowymi.

Działanie silnika samochodowego na benzynie ołowiowej prowadzi do awarii drogiego katalizatora. Dlatego w większości krajów stosowanie benzyny ołowiowej jest zabronione.

Trójskładnikowy katalizator działa najskuteczniej, jeśli do silnika wprowadza się mieszaninę składu stechiometrycznego, czyli o stosunku powietrze-paliwo 14,7: 1 lub o stosunku jedności nadmiaru powietrza. Jeśli w mieszaninie jest za mało powietrza (tj. Mało tlenu), wówczas CH i CO nie utlenią się całkowicie (wypalą) do bezpiecznego produktu ubocznego. Jeśli jest za dużo powietrza, nie można zapewnić rozkładu N0X do tlenu i azotu. Dlatego pojawiła się nowa generacja silników, w których skład mieszanki był stale regulowany, aby uzyskać dokładną zgodność współczynnika nadmiaru powietrza cc \u003d 1 za pomocą czujnika stężenia tlenu (strefy lambda tak) (ryc. 2.77), który jest wbudowany w układ wydechowy.

Ryc. 2,76. Zależność skuteczności konwertera od współczynnika nadmiaru powietrza

Ryc. 2,77. Urządzenie z czujnikiem stężenia tlenu:1 - pierścień uszczelniający; 2 - metalowa obudowa z gwintem i sześciokątnym kluczem; 3 - izolator ceramiczny; 4 - przewody; 5 - mankiet uszczelniający z drutów; 6 - styk zasilający przewodu zasilającego grzałkę; 7 - zewnętrzny ekran ochronny z otworem na powietrze atmosferyczne; 8 - ściągacz prądu z sygnału elektrycznego; 9 - grzejnik elektryczny; 10 - końcówka ceramiczna; 11 - ekran ochronny z otworem na gazy spalinowe

Czujnik wykrywa ilość tlenu w spalinach, a jego sygnał elektryczny wykorzystuje ECU, który odpowiednio zmienia ilość wtryskiwanego paliwa. Zasada działania czujnika to zdolność przepuszczania jonów tlenu. Jeśli zawartość tlenu na aktywnych powierzchniach czujnika (z których jedna styka się z atmosferą, a druga z gazami spalinowymi) jest znacząco różna, następuje gwałtowna zmiana napięcia na zaciskach czujnika. Czasami instalowane są dwa czujniki stężenia tlenu: jeden przed konwerterem, a drugi po nim.

Aby katalizator i czujnik stężenia tlenu działały skutecznie, należy je ogrzać do określonej temperatury. Minimalna temperatura, w której zatrzymuje się 90% szkodliwych substancji, wynosi około 300 ° C. Należy również unikać przegrzania konwertera, ponieważ może to uszkodzić napełniacz i częściowo zablokować przejście gazu. Jeśli silnik zacznie pracować z przerwami, wówczas niespalone paliwo wypala się w katalizatorze, gwałtownie podnosząc jego temperaturę. Czasami kilka minut przerywanej pracy silnika może wystarczyć, aby całkowicie uszkodzić konwerter. Dlatego systemy elektroniczne współczesnych silników muszą wykrywać i zapobiegać awariom pracy, a także ostrzegać kierowcę o nasileniu tego problemu. Czasami grzejniki elektryczne są używane do przyspieszenia nagrzewania się katalizatora po uruchomieniu zimnego silnika. Obecnie stosowane czujniki stężenia tlenu prawie wszystkie mają elementy grzewcze. W nowoczesnych silnikach w celu ograniczenia emisji szkodliwych substancji do atmosfery

ru podczas rozgrzewania silnika, wstępne katalizatory są instalowane jak najbliżej kolektora wydechowego (ryc. 2.78), aby zapewnić szybkie rozgrzanie katalizatora do temperatury roboczej. Czujniki tlenu są instalowane przed i za konwerterem.

Aby poprawić efektywność środowiskową silnika, konieczna jest nie tylko poprawa neutralizatorów spalin, ale także poprawa procesów zachodzących w silniku. Zawartość węglowodorów stała się możliwa do zmniejszenia poprzez redukcję

„Objętości szczelinowe”, takie jak szczelina między tłokiem a ścianą cylindra nad górnym pierścieniem ściskającym i wnęki wokół gniazd zaworów.

Dokładne badanie przepływów palnej mieszaniny wewnątrz cylindra z wykorzystaniem technologii komputerowej pozwoliło zapewnić pełniejsze spalanie i niski poziom CO. Poziom NOx zmniejszono za pomocą układu recyrkulacji spalin, pobierając część gazu z układu wydechowego i dostarczając go do strumienia powietrza wlotowego. Te pomiary i szybka, dokładna kontrola pracy silnika w warunkach przejściowych mogą zminimalizować szkodliwe emisje nawet przed katalizatorem. Aby przyspieszyć nagrzewanie katalizatora i uruchomić go, stosuje się również metodę wtórnego doprowadzania powietrza do kolektora wydechowego za pomocą specjalnej elektrycznej pompy napędowej.

Inną skuteczną i szeroko rozpowszechnioną metodą neutralizacji szkodliwych produktów w spalinach jest dopalanie płomienia, które opiera się na zdolności palnych składników spalin (CO, CH, aldehydy) do utleniania się w wysokich temperaturach. Gazy spalinowe przedostają się do komory dopalacza mającej wyrzutnik, przez który ogrzane powietrze wchodzi z wymiennika ciepła. Spalanie odbywa się w komorze

Ryc. 2,78. Kolektor wydechowy silnikaa dla zapłonu jest zapłon

z konwerterem wstępnymświeca

BEZPOŚREDNI WTRYSK BENZYNY

Pierwsze systemy wtrysku benzyny bezpośrednio do cylindrów silnika pojawiły się w pierwszej połowie XX wieku. i stosowane w silnikach lotniczych. Próby zastosowania bezpośredniego wtrysku w silnikach benzynowych samochodów zostały przerwane w latach 40. XIX wieku, ponieważ takie silniki były drogie, nieekonomiczne i mocno palone w trybach dużej mocy. Wtryskiwanie benzyny bezpośrednio do cylindrów wiąże się z pewnymi trudnościami. Wtryskiwacze do bezpośredniego wtrysku benzyny pracują w trudniejszych warunkach niż zainstalowane w kolektorze dolotowym. Głowica bloku, w którym należy zamontować takie dysze, jest bardziej złożona i droższa. Czas poświęcony na proces tworzenia mieszanki podczas bezpośredniego wtrysku jest znacznie skrócony, co oznacza, że \u200b\u200bdla dobrego wytworzenia mieszanki konieczne jest dostarczanie benzyny pod wysokim ciśnieniem.

Specjaliści Mitsubishi poradzili sobie z tymi wszystkimi trudnościami, które po raz pierwszy zastosowały układ bezpośredniego wtrysku benzyny w silnikach samochodowych. Pierwszy produkowany samochód Mitsubishi Galant z silnikiem 1.8 GDI (Gasoline Direct Injection - bezpośredni wtrysk benzyny) pojawił się w 1996 roku (ryc. 2.81). Obecnie silniki z bezpośrednim wtryskiem benzyny są produkowane przez Peugeot-Citroen, Renault, Toyota, DaimlerChrysler i innych producentów (ryc. 2.79; 2.80; 2.84).

Zalety systemu bezpośredniego wtrysku to przede wszystkim poprawa oszczędności paliwa, a także niewielki wzrost mocy. Pierwszy wynika ze zdolności silnika do pracy z układem bezpośredniego wtrysku

Ryc. 2,79. Silnik Volkswagen FSI z bezpośrednim wtryskiem benzyny

Ryc.2,80. W 2000 roku PSA Peugeot-Citroen wprowadził na rynek dwulitrowy czterocylindrowy silnik HPI z bezpośrednim wtryskiem benzyny, który może być zasilany ubogą mieszanką

na bardzo słabych mieszankach. Wzrost mocy wynika głównie z faktu, że organizacja procesu dostarczania paliwa do cylindrów silnika umożliwia zwiększenie stopnia sprężania do 12,5 (w konwencjonalnych silnikach napędzanych benzyną rzadko jest możliwe ustawienie współczynnika sprężania powyżej 10 z powodu detonacji).

  W silniku GDI pompa paliwa zapewnia ciśnienie 5 MPa. Dysza elektromagnetyczna zamontowana w głowicy cylindrów wtryskuje benzynę bezpośrednio do cylindra silnika i może pracować w dwóch trybach. W zależności od dostarczonego sygnału elektrycznego może wtryskiwać paliwo za pomocą mocnej stożkowej pochodni lub kompaktowego strumienia (ryc. 2.82). Dno tłoka ma specjalny kształt w postaci sferycznego wgłębienia (ryc. 2.83). Ta forma pozwala zawirować dopływające powietrze, skierować wtryśnięte paliwo do świecy zapłonowej zamontowanej na środku komory spalania. Rura wlotowa nie jest pionowa, ale pionowa

Ryc. 2.81 Silnik Mitsubishi GDI - pierwszy seryjny silnik z bezpośrednim wtryskiem benzyny

ale na górze. Nie ma ostrych zakrętów, dlatego powietrze wpada z dużą prędkością.

Ryc.2.82 Dysza silnika GDI może pracować w dwóch trybach, zapewniając mocny (a) lub kompaktowy (b) rozpylony palnik gazowy

Podczas pracy silnika z układem bezpośredniego wtrysku można wyróżnić trzy różne tryby:

1) tryb działania na bardzo ubogich mieszankach;

2) tryb pracy na mieszaninie stechiometrycznej;

3) tryb ostrych przyspieszeń od niskich obrotów;

Pierwszy trybstosuje się go, gdy samochód porusza się bez gwałtownego przyspieszenia z prędkością około 100-120 km / h. W tym trybie stosuje się bardzo słabą palną mieszaninę o stosunku nadmiaru powietrza większym niż 2,7. W normalnych warunkach taka mieszanina nie może zapalić się od iskry, dlatego dysza wtryskuje paliwo za pomocą kompaktowego palnika na końcu suwu sprężania (jak w silniku wysokoprężnym). Kuliste wgłębienie w tłoku kieruje strumień paliwa do elektrod świecy zapłonowej, gdzie wysokie stężenie oparów benzyny umożliwia zapalenie mieszanki.

Drugi trybjest stosowany podczas jazdy samochodem z dużą prędkością i podczas gwałtownych przyspieszeń, gdy konieczne jest uzyskanie dużej mocy. Ten tryb ruchu wymaga stechiometrycznego składu mieszaniny. Mieszanina tej kompozycji jest wysoce łatwopalna, ale silnik GDI ma zwiększony stopień

kompresja, a aby zapobiec detonacji, dysza wtryskuje paliwo za pomocą silnej pochodni. Drobno rozpylone paliwo wypełnia cylinder i odparowując chłodzi powierzchnię cylindra, zmniejszając prawdopodobieństwo detonacji.

Tryb trzecikonieczne, aby uzyskać wysoki moment obrotowy z ostrym pedałem „gazu”, gdy silnik jest włączony

działa przy niskich prędkościach. Ten tryb pracy silnika różni się tym, że podczas jednego cyklu dysza działa dwukrotnie. Podczas skoku wlotowego cylindra przez

Ryc. 2.83 Tłok silnika z bezpośrednim wtryskiem benzyny ma specjalny kształt (proces spalania nad tłokiem)

4. Zamówienie nr 1031. 97

Ryc. 2,84 Cechy konstrukcyjne silnika z bezpośrednim wtryskiem benzyny Audi 2.0 FSI

jego chłodzenie za pomocą potężnej pochodni wstrzykuje się super-ubogą mieszanką (a \u003d 4,1). Pod koniec suwu sprężania dysza ponownie wtryskuje paliwo, ale za pomocą kompaktowego palnika. W takim przypadku mieszanina w cylindrze jest wzbogacona i nie dochodzi do detonacji.

W porównaniu do tradycyjnego silnika z rozproszonym układem wtryskowym, silnik GDI jest o około 10% bardziej ekonomiczny i emituje o 20% mniej dwutlenku węgla do atmosfery. Wzrost mocy silnika sięga 10%. Jednak, jak wykazało działanie samochodów z silnikami tego typu, są one bardzo wrażliwe na zawartość siarki w benzynie.

Pierwotny proces bezpośredniego wtrysku benzyny został opracowany przez Orbital. W tym procesie benzynę wtryskuje się do cylindrów silnika wstępnie zmieszanych z powietrzem za pomocą specjalnej dyszy. Dysza orbitalna składa się z dwóch dysz: paliwa i powietrza.

Ryc. 2,85. Działanie dyszy orbitalnej

Powietrze do dysz powietrza dostarczane jest w postaci sprężonej ze specjalnej sprężarki pod ciśnieniem 0,65 MPa. Ciśnienie paliwa wynosi 0,8 MPa. Najpierw uruchamiany jest strumień paliwa, a następnie w odpowiednim czasie strumień powietrza, dlatego mieszanina paliwo-powietrze w postaci aerozolu jest wtryskiwana do cylindra z silnym złomem pochodni (ryc. 2.85).

Dysza zamontowana w głowicy cylindra obok świecy zapłonowej wtryskuje strumień paliwa i powietrza bezpośrednio na elektrody świecy zapłonowej, co zapewnia jej dobry zapłon.

Wiele nowoczesnych silników z wtryskiem jest wyposażonych w różne układy wtrysku paliwa. Monowtrysk, a tym bardziej gaźnik, od dawna przeszedł do historii, a teraz istnieją dwa główne typy - rozproszony i bezpośredni (w wielu samochodach są „ukryte” pod skrótami MPI i GDI). Jednak zwykły laik tak naprawdę nie rozumie, na czym polega różnica, a także, który z nich jest lepszy. Dzisiaj zlikwidujemy tę lukę na końcu będzie wersja wideo i głosowanie, więc czytaj, oglądaj, głosuj ...

Naprawdę przyszedł do salonu, kiedy patrzysz na konfigurację, a są solidne MPI lub GDI, mogą też być opcje TURBO. Zaczynasz pytać konsultanta, a on zdecydowanie chwali bezpośredni zastrzyk, ale rozprowadza (dobrze, jeśli nie ma wystarczającej ilości pieniędzy). ALE dlaczego on jest taki dobry? Po co przepłacać i wydaje się na to?

Rozproszony lub wielopunktowy wtrysk paliwa

Zacznijmy od niego, wszystko dlatego, że pojawił się pierwszy (przed swoim przeciwnikiem). Prototypy istniały na początku XX wieku, chociaż były dalekie od ideału i często stosowano mechaniczną kontrolę.

Skrót MPI (Multi Point Injection) to wielopunktowy wtrysk rozproszony. Zasadniczo jest to nowoczesny wtryskiwacz

Wraz z rozwojem elektroniki gaźnik i inne systemy zasilania, które były o świcie, należą już do przeszłości. Wtrysk rozproszony to elektroniczny system zasilania oparty na wtryskiwaczach (od słowa wtrysk - wtrysk), szynie paliwowej (tam, gdzie są zainstalowane), pompie elektronicznej (zamontowanej w zbiorniku). Wszystko jest proste: komputer wydaje pompie polecenie pompowania paliwa, biegnie wzdłuż linii do szyny paliwowej, następnie do wtryskiwacza, a następnie jest rozpylany na poziomie.

Ale ten system jest również dopracowany przez lata. Istnieją trzy rodzaje iniekcji:

• Jednoczesne . Wcześniej w latach 70. i 80. nikt nie dbał o cenę benzyny (była tania) i nikt nie myślał o środowisku. Dlatego wtrysk paliwa nastąpił natychmiast we wszystkich cylindrach, z jednym obrotem wału korbowego. Było to wyjątkowo niepraktyczne, ponieważ jak zwykle (w silniku 4-cylindrowym) - dwa tłoki pracują na sprężanie, a pozostałe dwa gazy spalinowe. A jeśli podasz gaz do wszystkich „garnków” jednocześnie, pozostałe dwa po prostu wrzucą go do tłumika. Niezwykle drogi w benzynie i bardzo szkodliwy dla środowiska.
• Parowanie równoległe . Ten widok w iniekcji dystrybucyjnej, jak zapewne już się domyślacie, wystąpił kolejno w dwóch cylindrach. Oznacza to, że paliwo zostało dostarczone dokładnie do miejsca, w którym następuje kompresja.
• Rodzaj etapowy . Jest to obecnie najbardziej zaawansowana metoda, tutaj każda dysza żyje „własnym życiem” i jest kontrolowana osobno. Dostarcza gaz tuż przed skokiem wlotowym. Występuje tutaj maksymalna oszczędność mieszaniny, a także wysoki składnik środowiskowy

Myślę, że to jasne, jest to trzeci typ, który jest teraz zainstalowany we wszystkich nowoczesnych modelach samochodów.

GDZIE MIEJSCE WTRYSKIWACZA . Na tym polega główna różnica między rozkładem wtrysku z bezpośredniego. Dysza znajduje się na kolektorze dolotowym, obok bloku silnika.

Mieszanina powietrza i benzyny występuje dokładnie w kolektorze. Odmierzone powietrze pochodzi z przepustnicy (którą kontrolujesz za pomocą pedału gazu), gdy dociera do dyszy, wtryskuje się paliwo, uzyskuje się mieszaninę, która jest już zasysana przez zawory wlotowe do cylindrów silnika (dalsze sprężanie, zapłon i odprowadzanie spalin).

PLUSY   Taki sposób można nazwać względną prostotą konstrukcji, taniością, również same wtryskiwacze nie powinny być złożone i odporne na wysokie temperatury (ponieważ nie mam kontaktu z palną mieszanką), działają dłużej bez czyszczenia, nie są tak wymagające od jakości paliwa.

CONS   wyższe zużycie paliwa (w porównaniu z przeciwnikiem), mniejsza moc

ALE ze względu na prostotę, taniość i bezpretensjonalność są instalowane w dużej liczbie silników nie tylko w segmencie budżetowym, ale także w klasie D.

Pojawił się nie tak dawno temu, w latach 80 - 90 lat ubiegłego wieku. Takie marki jak MERCEDES, VOLKSWAGEN, BMW itp. Były aktywnie zaangażowane w rozwój.

Skrót GDI (bezpośrednie wtryskiwanie benzyny) - wtrysk bezpośrednio do komory spalania

Wtrysk odbywa się na zasadzie fazowej, to znaczy każda dysza jest sterowana osobno. Często są zamocowane na rampie wysokociśnieniowej (coś w rodzaju COMMON RAIL), ale są też pojedyncze elementy paliwowe, które pasują do każdego z nich osobno.

JAKA JEST TUTAJ RÓŻNICA   - dysze są wkręcone w sam blok silnika i mają bezpośredni kontakt z komorą spalania i zapaloną mieszanką paliwową.

Powietrze jest również dostarczane przez przepustnicę, a następnie przez kolektor dolotowy - wchodzi do cylindrów silnika przez zawory, po czym paliwo jest wtryskiwane w cyklu sprężania, mieszając się z powietrzem i zapalając się ze świecy zapłonowej. Oznacza to, że mieszanina występuje bezpośrednio w silniku, a nie w kolektorze dolotowym, to główna różnica!

PROS.   Efektywność paliwowa (może osiągnąć do 10%), duża moc (do 5%), lepsza ekologia.

CONS . Musisz zrozumieć, że dysza znajduje się obok zapalonej mieszanki, co oznacza:

• Złożona konstrukcja
• Zaawansowana konserwacja
• Drogie naprawy i konserwacja
• Wymóg dotyczący jakości paliwa (inaczej zatkany)

Jak widać, jest wydajnie technologiczny, ale kosztowny w utrzymaniu.

Co jest lepsze - stół?

Proponuję zastanowić się, skompilowałem tabelę na temat zalet obu typów

Jak widać, oba typy mają znaczącą przewagę nad drugim, najwyraźniej dopóki oba istnieją.

Teraz oglądamy wersję wideo.

Obecnie jednym z głównych zadań biur projektowych producentów samochodów jest tworzenie elektrowni, które zużywają możliwie najmniej paliwa i emitują do atmosfery mniej szkodliwych substancji. Co więcej, wszystko to należy osiągnąć pod warunkiem, że wpływ na parametry robocze (moc, moment obrotowy) będzie minimalny. Oznacza to, że silnik musi być ekonomiczny, a jednocześnie mocny i o wysokim momencie obrotowym.

Aby osiągnąć wynik, prawie wszystkie elementy i układy jednostki napędowej podlegają zmianom i ulepszeniom. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku systemu zasilania, ponieważ to ona jest odpowiedzialna za przepływ paliwa do cylindrów. Najnowszym osiągnięciem w tym kierunku jest bezpośredni wtrysk paliwa do komór spalania w układzie napędowym napędzanym benzyną.

Istotą tego systemu jest rozdzielenie dopływu składników palnej mieszanki - benzyny i powietrza do cylindrów. Oznacza to, że zasada jego działania jest bardzo podobna do działania instalacji wysokoprężnych, w których tworzenie mieszanki odbywa się w komorach spalania. Ale jednostka benzynowa, na której jest zainstalowany system bezpośredniego wtrysku, ma wiele cech procesu wtryskiwania składników mieszanki paliwowej, jej mieszania i spalania.

Trochę historii

Bezpośredni zastrzyk nie jest nowym pomysłem; istnieje wiele przykładów w historii, w których zastosowano taki system. Pierwsze masowe użycie tego rodzaju mocy silnika miało miejsce w lotnictwie w połowie ubiegłego wieku. Próbowali go używać w pojazdach, ale nie był szeroko stosowany. System tamtych lat można uznać za rodzaj prototypu, ponieważ był całkowicie mechaniczny.

System bezpośredniego wtrysku „drugiego życia” otrzymany w połowie lat 90. XX wieku. Japończycy jako pierwsi wyposażyli swoje samochody w instalacje z bezpośrednim wtryskiem. Jednostka opracowana w Mitsubishi otrzymała oznaczenie GDI, które jest skrótem od Benzyny Bezpośredniego Wtrysku, który jest określany jako bezpośredni wtrysk paliwa. Nieco później Toyota stworzyła własny silnik - D4.

Bezpośredni wtrysk paliwa

Z czasem silniki wykorzystujące wtrysk bezpośredni pojawiły się także u innych producentów:

• Dotyczy VAG - TSI, FSI, TFSI;
• Mercedes-Benz - CGI;
• Ford - EcoBoost;
• GM - EcoTech;

Wtrysk bezpośredni nie jest osobnym, całkowicie nowym typem i dotyczy układów wtryskowych. Ale w przeciwieństwie do swoich poprzedników, paliwo jest wtryskiwane pod ciśnieniem bezpośrednio do cylindrów, a nie jak wcześniej - do kolektora dolotowego, gdzie gaz był mieszany z powietrzem przed wprowadzeniem do komór spalania.

Cechy konstrukcyjne i zasada działania

Bezpośredni wtrysk benzyny jest zasadniczo bardzo podobny do oleju napędowego. W konstrukcji takiego układu zasilania jest dodatkowa pompa, po której benzyna już pod ciśnieniem wchodzi do dysz zainstalowanych w głowicy cylindrów z rozpylaczami umieszczonymi w komorze spalania. W wymaganym momencie dysza dostarcza paliwo do cylindra, gdzie powietrze zostało już przepompowane przez kolektor dolotowy.

Projekt tego systemu zasilania obejmuje:

• zbiornik z zainstalowaną pompą zalewania paliwa;
• linie niskiego ciśnienia;
• elementy filtrujące do czyszczenia paliwa;
• pompa wysokociśnieniowa z zainstalowanym regulatorem (wysokociśnieniowa pompa paliwowa);
• linie wysokiego ciśnienia;
• rampa z dyszami;
• zawory obejściowe i bezpieczeństwa.

Schemat układu paliwowego z wtryskiem bezpośrednim

Cel elementów takich jak zbiornik z pompą i filtrem opisano w innych artykułach. Dlatego rozważamy cel szeregu węzłów, które są używane tylko w systemie bezpośredniego wtrysku.

Jednym z głównych elementów tego systemu jest pompa wysokociśnieniowa. Zapewnia przepływ paliwa pod znacznym ciśnieniem do szyny paliwowej. Jego konstrukcja różni się od różnych producentów - jednego lub wielu tłoków. Napęd odbywa się z wałków rozrządu.

W skład systemu wchodzą również zawory, które zapobiegają przekroczeniu wartości krytycznych ciśnienia paliwa w układzie. Ogólnie kontrola ciśnienia odbywa się w kilku miejscach - na wylocie pompy wysokociśnieniowej za pomocą regulatora, który jest częścią konstrukcji pompy wysokociśnieniowej. Jest zawór obejściowy, który kontroluje ciśnienie na wlocie pompy. Zawór bezpieczeństwa monitoruje jednak ciśnienie w rampie.

Działa to w ten sposób: pompa paliwa ze zbiornika przez przewód niskiego ciśnienia dostarcza gaz do wysokociśnieniowej pompy paliwa, podczas gdy benzyna przechodzi przez dokładny filtr paliwa, w którym usuwane są duże zanieczyszczenia.

Pary tłoków pompy wytwarzają ciśnienie paliwa, które waha się od 3 do 11 MPa w różnych warunkach pracy silnika. Już pod ciśnieniem paliwo przepływa przez linie wysokiego ciśnienia do rampy, która jest rozprowadzana wzdłuż jego dysz.

Działanie dysz jest kontrolowane przez elektroniczną jednostkę sterującą. Jednocześnie opiera się na odczytach wielu czujników silnika, po analizie danych wykonuje kontrolę dysz - moment wtrysku, ilość paliwa i metodę natryskiwania.

Jeśli ilość paliwa dostarczonego do wysokociśnieniowej pompy paliwa jest większa niż to konieczne, włącza się zawór obejściowy, który zwraca część paliwa do zbiornika. Ponadto część paliwa jest odprowadzana do zbiornika w przypadku nadciśnienia w rampie, ale jest to już wykonywane przez zawór bezpieczeństwa.

Bezpośredni zastrzyk

Rodzaje tworzenia się mieszanin

Korzystając z bezpośredniego wtrysku paliwa, inżynierowie byli w stanie zmniejszyć przebieg gazu. I wszystko zostało osiągnięte dzięki możliwości zastosowania kilku rodzajów tworzenia mieszanin. Oznacza to, że w pewnych warunkach pracy elektrowni dostarczany jest własny typ mieszanki. Co więcej, system monitoruje i steruje nie tylko dopływem paliwa, aby zapewnić określony rodzaj tworzenia się mieszanki, ustalony jest również pewien sposób dostarczania powietrza do cylindrów.

W sumie wtrysk bezpośredni jest w stanie zapewnić dwa główne rodzaje mieszanin w cylindrach:

• Warstwowe;
• Stechiometryczny jednorodny;

Pozwala to wybrać mieszaninę, która przy określonej pracy silnika zapewni największą wydajność.

Mieszanie warstwa po warstwie pozwala silnikowi pracować na bardzo ubogiej mieszance, w której część masowa powietrza jest ponad 40 razy większa niż część paliwowa. Oznacza to, że do cylindrów dostarczana jest bardzo duża ilość powietrza, a następnie dodaje się do niej trochę paliwa.

W normalnych warunkach taka mieszanina nie zapala się od iskry. Aby nastąpił zapłon, projektanci nadali głowicy tłoka specjalny kształt, który zapewnia turbulencję.

Przy tworzeniu tej mieszaniny powietrze kierowane przez przepustnicę wchodzi z dużą prędkością do komory spalania. Pod koniec suwu sprężania dysza wtryskuje paliwo, które docierając do dna tłoka unosi się do świecy zapłonowej z powodu turbulencji. W rezultacie w obszarze elektrod mieszanina jest wzbogacona i łatwopalna, podczas gdy wokół tej mieszaniny jest powietrze praktycznie bez cząstek paliwa. Dlatego takie tworzenie mieszaniny nazwano warstwami - wewnątrz znajduje się warstwa z wzbogaconą mieszanką, na której jest kolejna warstwa, praktycznie bez paliwa.

Takie tworzenie mieszanki zapewnia minimalne zużycie benzyny, ale system przygotowuje taką mieszankę tylko równomiernym ruchem, bez nagłych przyspieszeń.

Tworzenie mieszanki stechiometrycznej to wytwarzanie mieszanki paliwowej w optymalnych proporcjach (14,7 części powietrza na 1 część benzyny), co zapewnia maksymalną moc wyjściową. Taka mieszanina jest już łatwo łatwopalna, więc potrzeba tworzenia wzbogaconej warstwy w pobliżu świecy nie jest wymagana, przeciwnie, dla skutecznego spalania konieczne jest równomierne rozprowadzenie benzyny w powietrzu.

Dlatego paliwo jest wtryskiwane również przez dysze do sprężania, a przed zapłonem udaje się dobrze poruszać powietrzem.

Takie tworzenie mieszanki jest zapewnione w cylindrach podczas przyspieszeń, gdy wymagana jest maksymalna moc wyjściowa, a nie opłacalność.

Projektanci musieli także rozwiązać problem zmiany silnika z mieszanki ubogiej na wzbogaconą podczas gwałtownych przyspieszeń. Aby zapobiec spalaniu detonacyjnemu, podczas przejścia stosuje się podwójny wtrysk.

Pierwszy wtrysk paliwa odbywa się przy suwie ssania, a paliwo działa jak chłodnica ścian komory spalania, co eliminuje detonację. Druga porcja gazu jest podawana już na końcu skoku sprężania.

System bezpośredniego wtrysku paliwa, dzięki zastosowaniu kilku rodzajów formowania mieszanki naraz, umożliwia dość dobre oszczędzanie paliwa bez żadnego specjalnego wpływu na wskaźniki mocy.

Podczas przyspieszania silnik pracuje na normalnej mieszance, a po osiągnięciu prędkości, gdy tryb jazdy jest mierzony i bez nagłych zmian, elektrownia przechodzi w bardzo ubogą mieszankę, oszczędzając w ten sposób paliwo.

Jest to główna zaleta takiego systemu zasilania. Ale ma też ważną wadę. Pompa paliwa o wysokim ciśnieniu, podobnie jak dysze, wykorzystuje precyzyjne pary o wysokim stopniu przetworzenia. Są słabym punktem, ponieważ opary te są bardzo wrażliwe na jakość benzyny. Obecność obcych zanieczyszczeń, siarki i wody może wyłączyć pompę wtryskową i dysze. Dodatkowo benzyna ma bardzo słabe właściwości smarne. Dlatego zużycie par precyzyjnych jest wyższe niż zużycia tego samego silnika Diesla.

Ponadto sam system bezpośredniego zasilania paliwem jest strukturalnie bardziej złożony i droższy niż ten sam oddzielny układ wtryskowy.

Nowe osiągnięcia

Projektanci na tym się nie kończą. Szczególne udoskonalenie bezpośredniego wtrysku dokonano w koncernie VAG w bloku zasilającym TFSI. Jego system zasilania połączono z turbosprężarką.

Ciekawe rozwiązanie zaproponował Orbital. Opracowali specjalną dyszę, która oprócz paliwa wtryskuje również sprężone powietrze do cylindrów, które są dostarczane z dodatkowej sprężarki. Ta mieszanka paliwowo-powietrzna ma doskonałą łatwopalność i dobrze się pali. Ale jak dotąd jest to tylko rozwój i wciąż nie wiadomo, czy znajdzie zastosowanie w samochodzie.

Ogólnie rzecz biorąc, bezpośredni zastrzyk jest obecnie najlepszym systemem żywieniowym pod względem wydajności i przyjazności dla środowiska, chociaż ma swoje wady.

Jednym z najważniejszych działających układów prawie każdego samochodu jest układ wtrysku paliwa, ponieważ to dzięki niemu określa się ilość paliwa potrzebną do silnika w określonym czasie. Dziś rozważymy zasadę działania tego systemu na przykładzie niektórych jego typów, a także zapoznamy się z istniejącymi czujnikami i siłownikami.

1. Cechy układu wtrysku paliwa

W silnikach produkowanych dzisiaj układ gaźnika, który został całkowicie zastąpiony nowszym i ulepszonym układem wtrysku paliwa, nie był używany przez długi czas. Wtrysk paliwa nazywany jest systemem odmierzania dopływu paliwa do cylindrów pojazdu silnikowego. Można go zainstalować zarówno na silnikach benzynowych, jak i wysokoprężnych, jednak jasne jest, że konstrukcja i zasada działania będą inne. W przypadku stosowania w silnikach benzynowych podczas wtrysku pojawia się jednorodna mieszanka paliwowo-powietrzna, która jest siłą zapalana przez iskrę świecy zapłonowej.

Jeśli chodzi o typ silnika Diesla, tutaj paliwo jest wtryskiwane pod bardzo wysokim ciśnieniem, a niezbędna część paliwa jest mieszana z gorącym powietrzem i prawie natychmiast zapalana.  Wielkość części wtryskiwanego paliwa, a jednocześnie całkowita moc silnika, jest określana przez ciśnienie wtrysku. Dlatego im większe ciśnienie, tym większa staje się moc jednostki napędowej.

Obecnie istnieje dość znaczna różnorodność gatunkowa tego systemu, a główne typy to: system z bezpośrednim wtryskiem, z pojedynczym wtryskiem, układ mechaniczny i rozproszony.

Zasada działania układu bezpośredniego (bezpośredniego) wtrysku paliwa polega na tym, że płyn paliwowy, za pomocą dysz, jest dostarczany bezpośrednio do cylindrów silnika (na przykład, jak silnik Diesla).  Po raz pierwszy taki schemat został zastosowany w lotnictwie wojskowym podczas II wojny światowej i na niektórych samochodach okresu powojennego (pierwszym był Goliath GP700). Jednak ówczesny system bezpośredniego wtrysku nie był w stanie zyskać należytej popularności, a powodem tego były drogie wysokociśnieniowe pompy paliwowe wymagane do działania oraz oryginalna głowica cylindrów.

W rezultacie inżynierowie nie byli w stanie osiągnąć dokładności pracy i niezawodności z systemu. Dopiero na początku lat 90. XX wieku, z powodu zaostrzenia norm środowiskowych, zainteresowanie bezpośrednim wtryskiem zaczęło ponownie rosnąć. Wśród pierwszych firm, które uruchomiły produkcję takich silników, były Mitsubishi, Mercedes-Benz, Peugeot-Citroen, Volkswagen, BMW.

  Ogólnie rzecz biorąc, wtrysk bezpośredni można nazwać szczytem ewolucji układów zasilania, jeśli nie jednym, ale ... Takie silniki są bardzo wymagające pod względem jakości paliwa, a przy stosowaniu ubogich mieszanin silnie wydzielają również tlenek azotu, z którym należy walczyć, komplikując konstrukcję silnika .

Wtrysk jednopunktowy (zwany również „wtryskiem pojedynczym” lub „wtryskiem centralnym”) to system, który zaczął być stosowany jako alternatywa dla gaźnika w latach 80. XX wieku, zwłaszcza że zasady jego działania są bardzo podobne: przepływy powietrza są mieszane z płynem paliwowym podczas kolektor dolotowy, który właśnie zastąpił kompleks i jest wrażliwy na ustawienia gaźnika, dysza przyszła. Oczywiście na początkowym etapie rozwoju systemu w ogóle nie było elektroniki, a dostawy benzyny były kontrolowane przez urządzenia mechaniczne. Jednak pomimo pewnych wad zastosowanie wtrysku nadal zapewniało silnikowi znacznie wyższe wskaźniki mocy i znacznie większą oszczędność paliwa.

A wszystko dzięki tej samej dyszy, która pozwoliła znacznie dokładniej odmierzyć paliwo przez rozpylenie go na małe cząsteczki. W wyniku zmieszania z powietrzem uzyskano jednorodną mieszaninę, a gdy zmieniły się warunki ruchu samochodu i tryb pracy silnika, jego skład zmienił się niemal natychmiast. To prawda, że \u200b\u200bbyły też pewne wady. Na przykład, ponieważ w większości przypadków dysza była zainstalowana w korpusie byłego gaźnika, a nieporęczne czujniki utrudniały „oddychanie silnika”, strumień powietrza wchodzący do cylindra napotykał poważny opór. Z teoretycznego punktu widzenia taką wadę można łatwo wyeliminować, ale przy istniejącym złym rozkładzie mieszanki paliwowej nikt nie byłby wtedy w stanie nic zrobić. Być może dlatego w naszych czasach zastrzyk jednopunktowy jest tak rzadki.

Mechaniczny układ wtryskowy pojawił się pod koniec lat 30. XX wieku, kiedy zaczął być stosowany w samolotowych systemach zasilania paliwem.  Został przedstawiony w postaci układu wtryskowego benzyny pochodzenia dieslowskiego, z wykorzystaniem wysokociśnieniowych pomp paliwowych i zamkniętych dysz każdego cylindra. Kiedy próbowali zainstalować je na samochodzie, okazało się, że nie wytrzymali konkurencji mechanizmów gaźnikowych, a było to spowodowane znaczną złożonością i wysokimi kosztami budowy.

Po raz pierwszy niskociśnieniowy układ wtryskowy został zainstalowany w samochodzie MERSEDES w 1949 roku i natychmiast przewyższył układ paliwowy typu gaźnika pod względem wydajności. Fakt ten dał impuls do dalszego rozwoju idei wtrysku benzyny do samochodów wyposażonych w silnik spalinowy. Z punktu widzenia polityki cenowej i niezawodności operacyjnej najbardziej udany pod tym względem był układ mechaniczny BOSCH K-Jetronic. Jego produkcja seryjna została założona w 1951 roku i niemal natychmiast stała się powszechna na prawie wszystkich markach europejskich producentów samochodów.

Wielopunktowa (rozproszona) wersja układu wtrysku paliwa różni się od poprzednich obecnością pojedynczej dyszy, która została zainstalowana w rurze wlotowej każdego pojedynczego cylindra. Jego zadaniem jest dostarczanie paliwa bezpośrednio do zaworu wlotowego, co oznacza przygotowanie mieszanki paliwowej tuż przed jej wprowadzeniem do komory spalania. Oczywiście w takich warunkach będzie on miał jednolity skład i w przybliżeniu taką samą jakość w każdym z cylindrów. W rezultacie moc silnika jest znacznie zwiększona, jego zużycie paliwa, a także poziom toksyczności spalin.

W drodze do opracowania rozproszonego układu wtryskowego napotyka się czasem pewne trudności, jednak nadal się poprawia. Na początkowym etapie, podobnie jak poprzednia wersja, była kontrolowana mechanicznie, jednak szybki rozwój elektroniki nie tylko zwiększył jej wydajność, ale także dał szansę na koordynację działań z innymi elementami konstrukcji silnika. Okazało się, że nowoczesny silnik jest w stanie zasygnalizować kierowcy awarię, w razie potrzeby samodzielnie przełączy się w tryb pracy awaryjnej lub, przy pomocy systemów bezpieczeństwa, naprawi poszczególne błędy w kontroli. Ale wszystko to działa za pomocą określonych czujników, które są zaprojektowane do rejestrowania najmniejszych zmian w aktywności jednej lub drugiej jego części. Rozważ główne.

2. Czujniki wtrysku paliwa

Czujniki układu wtryskowego paliwa służą do ustalania i przekazywania informacji z siłowników do jednostki sterującej silnika i odwrotnie. Należą do nich następujące urządzenia:

Jego element pomiarowy jest umieszczony w strumieniu spalin (spalin), a gdy temperatura robocza osiąga 360 stopni Celsjusza, czujnik zaczyna wytwarzać swój własny EMF, który jest wprost proporcjonalny do ilości tlenu w spalinach. Z praktycznego punktu widzenia, gdy pętla sprzężenia zwrotnego jest zamknięta, sygnał czujnika tlenu stanowi szybko zmieniające się napięcie od 50 do 900 miliwoltów. Możliwość zmiany napięcia jest spowodowana stałą zmianą składu mieszaniny w pobliżu punktu stechiometrycznego, a sam czujnik nie jest odpowiedni do generowania napięcia przemiennego.

W zależności od zasilacza rozróżnia się dwa rodzaje czujników: z pulsacyjnym i stałym zasilaniem elementu grzejnego. W wersji pulsacyjnej czujnik tlenu jest ogrzewany przez elektroniczną jednostkę sterującą. Jeśli nie zostanie rozgrzany, będzie miał wysoką rezystancję wewnętrzną, co nie pozwoli mu wygenerować własnego pola elektromagnetycznego, co oznacza, że \u200b\u200bjednostka sterująca „zobaczy” tylko wskazane stabilne napięcie odniesienia.  Podczas podgrzewania czujnika jego rezystancja wewnętrzna maleje i rozpoczyna się proces generowania własnego napięcia, które natychmiast staje się znane komputerowi. Dla jednostki sterującej jest to sygnał gotowości do użycia w celu dostosowania składu mieszaniny.

Służy do oszacowania ilości powietrza, które dostaje się do silnika maszyny. Jest to część elektronicznego systemu zarządzania silnikiem. To urządzenie może być używane razem z niektórymi innymi czujnikami, takimi jak czujnik temperatury powietrza i czujnik ciśnienia atmosferycznego, które wykonują korekcję odczytów.

Czujnik przepływu powietrza zawiera dwa platynowe włókna ogrzewane prądem elektrycznym. Jeden wątek przepuszcza przez siebie powietrze (w ten sposób chłodzi), a drugi jest elementem sterującym. Za pomocą pierwszej platynowej nici obliczana jest ilość powietrza uwięzionego w silniku.

Na podstawie informacji otrzymanych z czujnika przepływu powietrza komputer oblicza wymaganą ilość paliwa niezbędną do utrzymania stosunku stechiometrycznego powietrza i paliwa w danych warunkach pracy silnika.  Ponadto jednostka elektroniczna wykorzystuje uzyskane informacje do ustalenia punktu pracy silnika. Obecnie istnieje kilka różnych rodzajów czujników odpowiedzialnych za masowy przepływ powietrza: na przykład ultradźwiękowe, pogodowe (mechaniczne), gorący drut itp.

Wskaźnik temperatury cieczy chłodzącej (DTOZh). Ma postać termistora, czyli rezystora, w którym rezystancja elektryczna może się różnić w zależności od wskaźników temperatury. Termistor znajduje się wewnątrz czujnika i wyraża ujemny współczynnik rezystancji wskaźników temperatury (wraz z ogrzewaniem siła rezystancji maleje).

Odpowiednio, w wysokiej temperaturze chłodziwa - obserwuje się niską rezystancję czujnika (około 70 omów przy 130 stopniach Celsjusza), a przy niskiej - wysoką rezystancję (około 100800 omów przy -40 stopniach Celsjusza).  Podobnie jak większość innych czujników, to urządzenie nie gwarantuje dokładnych wyników, co oznacza, że \u200b\u200bmożemy mówić tylko o zależności rezystancji czujnika temperatury chłodziwa od wskaźników temperatury. Ogólnie rzecz biorąc, mimo że opisane urządzenie praktycznie się nie psuje, czasem jest ono poważnie „mylone”.

.   Jest on zamontowany na rurze odgałęzienia przepustnicy i komunikuje się z osią samej przepustnicy. Jest on przedstawiony w postaci potencjometru mającego trzy końce: jeden jest zasilany energią dodatnią (5 V), a drugi jest podłączony do ziemi. Trzeci pin (z suwaka) wysyła sygnał wyjściowy do kontrolera. Gdy przepustnica jest obracana, gdy pedał jest wciśnięty, napięcie wyjściowe czujnika zmienia się. Jeśli przepustnica jest w stanie zamkniętym, to odpowiednio jest mniejsza niż 0,7 V, a gdy zawór zaczyna się otwierać, napięcie rośnie, a w pozycji całkowicie otwartej powinno być większe niż 4 V. Po napięciu wyjściowym czujnika sterownik kontroluje, w zależności od kąta otwarcie przepustnicy powoduje korekcję dopływu paliwa.

Biorąc pod uwagę, że sam kontroler określa minimalne napięcie urządzenia i przyjmuje je jako wartość zerową, ten mechanizm nie musi być regulowany. Według niektórych kierowców czujnik położenia przepustnicy (jeśli jest produkowany w kraju) jest najbardziej zawodnym elementem systemu, który wymaga okresowej wymiany (często po 20 kilometrach). Wszystko byłoby dobrze, ale wymiana nie jest taka prosta, szczególnie bez posiadania narzędzia wysokiej jakości. Chodzi o naprawę: dolna śruba raczej nie zostanie odkręcona zwykłym śrubokrętem, a jeśli działa, to dość trudno to zrobić.

Ponadto podczas dokręcania w fabryce śruby są „osadzone” na szczeliwie, które jest tak „uszczelnione”, że podczas odkręcania nasadka często pęka. W takim przypadku zaleca się całkowite usunięcie całego zespołu przepustnicy, aw najgorszym przypadku będziesz musiał go wybrać siłą, ale tylko wtedy, gdy będziesz całkowicie pewny, że nie działa.

.   Służy do przesyłania do sterownika sygnału o prędkości i położeniu wału korbowego. Sygnał ten jest serią powtarzających się impulsów napięcia, które są generowane przez czujnik podczas obrotu wału korbowego. Na podstawie otrzymanych danych sterownik może kontrolować dysze i układ zapłonowy. Czujnik położenia wału korbowego jest zainstalowany na pokrywie pompy olejowej, w odległości jednego milimetra (+ 0,4 mm) od koła pasowego wału korbowego (ma 58 zębów rozmieszczonych w okręgu).

Aby zapewnić możliwość wygenerowania „impulsu synchronizacyjnego”, brakuje dwóch zębów koła pasowego, czyli w rzeczywistości 56. Gdy się obraca, zęby dysku zmieniają pole magnetyczne czujnika, tworząc w ten sposób napięcie pulsacyjne. W oparciu o charakter sygnału pulsacyjnego z czujnika sterownik może określić położenie i prędkość wału korbowego, co pozwala obliczyć czas modułu zapłonu i dysz.

Czujnik położenia wału korbowego jest najważniejszy ze wszystkich podanych tutaj, a w przypadku awarii mechanizmu silnik samochodu nie będzie działał. Czujnik prędkości  Zasada działania tego urządzenia oparta jest na efekcie Halla. Istotą jego pracy jest przekazywanie impulsów napięcia do sterownika o częstotliwości wprost proporcjonalnej do prędkości obrotowej kół napędowych pojazdu. W oparciu o złącza na paskach uprzęży wszystkie czujniki prędkości mogą mieć pewne różnice. Na przykład w systemach Bosch stosuje się kwadratowe złącze, a okrągłe odpowiada systemom z 4 stycznia i GM.

W oparciu o sygnały wychodzące z czujnika prędkości, układ sterowania może określić progi odcięcia paliwa, a także ustawić elektroniczne ograniczenia prędkości dla samochodu (dostępne w nowych systemach).

Czujnik położenia wałka rozrządu (lub jak nazywam to również „czujnikiem fazy”) jest urządzeniem przeznaczonym do określania kąta wałka rozrządu i przekazywania odpowiednich informacji do elektronicznej jednostki sterującej pojazdu. Następnie, na podstawie uzyskanych danych, sterownik może sterować układem zapłonowym i dopływem paliwa do każdego pojedynczego cylindra, co w rzeczywistości robi.

Czujnik spalania stukowego  Służy do wyszukiwania uderzeń detonacyjnych w silniku spalinowym. Z strukturalnego punktu widzenia jest to płyta piezoceramiczna zamknięta w obudowie umieszczonej na bloku cylindrów. Obecnie istnieją dwa rodzaje czujników stukowych - rezonansowe i nowocześniejsze łącze szerokopasmowe. W modelach rezonansowych pierwotne filtrowanie widma sygnału odbywa się wewnątrz samego urządzenia i bezpośrednio zależy od jego konstrukcji. Dlatego w różnych typach silników stosuje się różne modele czujników stukowych, które różnią się między sobą częstotliwością rezonansową. Szerokopasmowy widok czujników ma równomierną charakterystykę w zakresie szumu detonacyjnego, a sygnał jest filtrowany przez elektroniczną jednostkę sterującą. Do tej pory rezonansowe czujniki stuków nie są już instalowane w produkowanych modelach samochodów.

Czujnik ciśnienia bezwzględnego.  Zapewnia śledzenie zmian ciśnienia atmosferycznego, które występują w wyniku zmian ciśnienia barometrycznego i / lub zmian wysokości. Ciśnienie barometryczne można zmierzyć przy włączonym zapłonie, zanim silnik zacznie się obracać. Za pomocą elektronicznej jednostki sterującej można „aktualizować” dane dotyczące ciśnienia barometrycznego, gdy silnik pracuje, gdy przy niskiej prędkości obrotowej przepustnica jest prawie całkowicie otwarta.

Ponadto za pomocą czujnika ciśnienia bezwzględnego można zmierzyć zmianę ciśnienia w rurze ssącej. Zmiany ciśnienia są spowodowane zmianami obciążenia silnika i prędkości wału korbowego. Czujnik ciśnienia absolutnego przekształca je w sygnał wyjściowy o określonym napięciu. Gdy przepustnica znajduje się w pozycji zamkniętej, okazuje się, że wyjściowe ciśnienie bezwzględne daje stosunkowo niskie napięcie, podczas gdy całkowicie otwarta przepustnica odpowiada sygnałowi wysokiego napięcia. Pojawienie się wysokiego napięcia wyjściowego tłumaczy się zależnością ciśnienia atmosferycznego i ciśnienia wewnątrz rury wlotowej przy całkowicie otwartej przepustnicy. Wskaźniki ciśnienia wewnętrznego rury są obliczane przez elektroniczną jednostkę sterującą na podstawie sygnału czujnika. Jeśli okazało się, że jest wysokie, wymagane jest zwiększenie dopływu paliwa, a jeśli ciśnienie jest niskie, to odwrotnie - zmniejszone.

  (ECU).Chociaż nie jest to czujnik, ale biorąc pod uwagę, że jest on bezpośrednio związany z działaniem opisanych urządzeń, uznaliśmy za konieczne włączenie go do tej listy. ECU jest „centrum mózgu” układu wtryskowego, który stale przetwarza dane informacyjne otrzymane z różnych czujników i na tej podstawie zarządza obwodami wyjściowymi (elektroniczne układy zapłonowe, wtryskiwacze, sterowanie jałowe, różne przekaźniki). Jednostka sterująca jest wyposażona we wbudowany system diagnostyczny wykrywający awarie systemu i ostrzegając kierowcę za pomocą lampki ostrzegawczej „SPRAWDŹ SILNIK”. Ponadto w jego pamięci przechowywane są kody diagnostyczne wskazujące określone obszary usterki, co znacznie ułatwia prace naprawcze.

Komputer zawiera trzy typy pamięci:  tylko do odczytu pamięć tylko do odczytu (RAM i EPROM), pamięć o dostępie swobodnym (RAM lub RAM) i urządzenie pamięci podlegające programowaniu elektrycznemu (EEPROM lub EEPROM).  Pamięć RAM jest używana przez jednostkę mikroprocesorową do tymczasowego przechowywania wyników pomiarów, obliczeń i danych pośrednich. Ten rodzaj pamięci zależy od zasilania energią, co oznacza, że \u200b\u200bwymaga informacji, stałego i stabilnego źródła zasilania, aby zapisać informacje. W przypadku awarii zasilania wszystkie diagnostyczne kody usterek i informacje obliczeniowe dostępne w pamięci RAM są natychmiast usuwane.

EEPROM przechowuje wspólny program roboczy, który zawiera sekwencję niezbędnych poleceń i różne informacje dotyczące kalibracji. W przeciwieństwie do poprzedniej wersji ten typ pamięci nie jest ulotny. EEPROM służy do tymczasowego zapisywania kodów haseł immobilizera (system antykradzieżowy). Po zaakceptowaniu przez sterownik tych kodów z jednostki sterującej immobilizera (jeśli istnieją) są one porównywane z kodami już zapisanymi w pamięci EEPROM, a następnie podejmowana jest decyzja, czy uruchomić silnik, czy nie.

3. Siłowniki wtryskowe

  Siłowniki układu wtryskowego paliwa są przedstawione w postaci dyszy, pompy benzynowej, modułu zapłonu, sterowania biegu jałowego, wentylatora chłodzącego, sygnału zużycia paliwa i adsorbera. Rozważmy każdy z nich bardziej szczegółowo. Dysza Działa jak elektrozawór o znormalizowanej wydajności. Służy do wtrysku określonej ilości paliwa, obliczonej dla określonego trybu pracy.

Pompa gazowa  Służy do przenoszenia paliwa na szynę paliwową, której ciśnienie jest utrzymywane za pomocą próżniowo-mechanicznego regulatora ciśnienia. W niektórych wersjach systemu można go połączyć z pompą benzynową.

Moduł zapłonu  jest urządzeniem elektronicznym przeznaczonym do kontrolowania procesu iskrzenia. Składa się z dwóch niezależnych kanałów do podpalania mieszanki w cylindrach silnika. W najnowszych zmodyfikowanych wersjach urządzenia jego elementy niskonapięciowe są zdefiniowane w komputerze, a do uzyskania wysokiego napięcia stosuje się dwukanałową cewkę zdalnego zapłonu lub cewki znajdujące się bezpośrednio na samej świecy.

Kontrola jałowa.  Jego zadaniem jest utrzymanie danej prędkości w trybie jałowym. Sterownik jest przedstawiony w postaci silnika krokowego kontrolującego kanał obejściowy powietrza w korpusie przepustnicy. Zapewnia to silnikowi niezbędny przepływ powietrza, zwłaszcza gdy przepustnica jest zamknięta. Wentylator układu chłodzenia, jak sama nazwa wskazuje, nie pozwala na przegrzanie części. Jest kontrolowany przez ECU, który reaguje na sygnały czujnika temperatury płynu chłodzącego. Z reguły różnica między pozycjami włączenia i wyłączenia wynosi 4-5 ° C.

Sygnał zużycia paliwa - wchodzi do komputera pokładowego w stosunku 16 000 impulsów na 1 litr zużytego paliwa. Oczywiście są to tylko dane przybliżone, ponieważ są obliczane na podstawie całkowitego czasu poświęconego na otwieranie dysz. Ponadto brany jest pod uwagę pewien współczynnik empiryczny, który jest potrzebny, aby zrekompensować założenie pomiaru błędu. Niedokładności w obliczeniach są spowodowane działaniem dysz w nieliniowej części zakresu, niesynchroniczną wydajnością paliwa i innymi czynnikami.

Adsorber.  Występuje jako element obwodu zamkniętego podczas recyrkulacji oparów benzyny. Normy Euro-2 wykluczają możliwość kontaktu między wentylacją zbiornika gazu a atmosferą, a opary benzyny muszą zostać zaadsorbowane i wysłane do dopalacza podczas płukania.