Какой датчик необходим для обеспечения фазированного впрыска топлива

Обновлено: 07.07.2024

Контроллер обладает способностью оценивать результаты своих расчетов и команд, а также запоминать опыт недавней работы и действовать в соответствии с ним. "Самообучение" контроллера является непрерывным процессом, продолжающимся в течение всего срока эксплуатации автомобиля.

Топливо подается по одному из двух разных методов: синхронному, т.е. при определенном положении коленчатого вала, или асинхронному, т.е. независимо или без синхронизации с вращением коленчатого вала. Синхронный впрыск топлива - преимущественно применяемый метод. Асинхронный впрыск топлива применяется в основном на режиме пуска двигателя.

Форсунки включаются попарно и поочередно: сначала форсунки 1-го и 4-го цилиндров, а через 180° поворота коленчатого вала - форсунки 2-го и 3-го цилиндров и т.д. Таким образом, каждая форсунка включается один раз за оборот коленчатого вала, т.е. два раза за полный рабочий цикл двигателя.

Независимо от метода впрыска подача топлива определяется состоянием двигателя, т.е. режимом его работы. Эти режимы обеспечиваются контроллером и описаны ниже.

Первоначальный впрыск топлива. Когда коленчатый вал двигателя начинает прокручиваться стартером, первый импульс от датчика положения коленчатого вала вызывает импульс от контроллера на включение сразу всех форсунок. Это служит для ускорения пуска двигателя.

Первоначальный впрыск топлива происходит каждый раз при пуске. Длительность импульса впрыска зависит от температуры. На холодном двигателе импульс впрыска увеличивается для увеличения количества топлива, а на прогретом - длительность импульса уменьшается. После первоначального впрыска контроллер переключается на соответствующий режим управления форсунками.

Режим пуска двигателя. При включении зажигания контроллер включает реле электробензонасоса, и он создает давление в магистрали подачи топлива к топливной рампе. Контроллер проверяет сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости и определяет правильное соотношение воздух/топливо для пуска.

После начала вращения коленчатого вала контроллер работает в пусковом режиме, пока обороты не превысят 400 мин -1 или не наступит режим продувки "залитого" двигателя.

Режим продувки двигателя. Если двигатель "залит топливом" (т.е. топливо намочило свечи зажигания), он может быть очищен путем полного открытия дроссельной заслонки при одновременном проворачивании коленчатого вала. При этом контроллер не подает импульсы впрыска на форсунки, и двигатель должен "очиститься". Контроллер поддерживает этот режим до тех пор, пока обороты двигателя ниже 400 мин -1 и датчик положения дроссельной заслонки показывает, что она почти полностью открыта (более 75%).

Если дроссельная заслонка удерживается почти полностью открытой при пуске двигателя, то он не запустится, так как при полностью открытой дроссельной заслонке импульсы впрыска на форсунку не подаются.

Рабочий режим управления топливоподачей. После пуска двигателя (когда обороты более 400 мин -1 ) контроллер управляет системой подачи топлива в рабочем режиме. На этом режиме контроллер рассчитывает длительность импульса на форсунки по сигналам от датчика положения коленчатого вала (информация о частоте вращения), датчика массового расхода воздуха, датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика положения дроссельной заслонки.

Рассчитанная длительность импульса впрыска может давать соотношение воздух/топливо, отличающееся от 14,7:1. Примером может служить непрогретое состояние двигателя, так как при этом для обеспечения хороших ездовых качеств требуется обогащенная смесь.

Рабочий режим для системы впрыска с обратной связью. В этой системе контроллер сначала рассчитывает длительность импульса на форсунки на основе сигналов от тех же датчиков, что и в системе впрыска без обратной связи. Отличие состоит в том, что в системе с обратной связью контроллер еще использует сигнал от датчика кислорода для корректировки и тонкой регулировки расчетного импульса, чтобы точно поддерживать соотношение воздух/топливо на уровне 14,6-14,7:1. Это позволяет каталитическому нейтрализатору работать с максимальной эффективностью.

Работа системы с последовательным (фазированным) впрыском топлива. Отличие этой системы от описанных выше состоит в том, что контроллер включает форсунки не попарно, а последовательно, в порядке зажигания по цилиндрам (1-3-4-2). Датчик фаз дает контроллеру сигнал о том, когда 1-й цилиндр находится в ВМТ в конце такта сжатия. На основании этого сигнала контроллер рассчитывает момент включения каждой форсунки, причем каждая форсунка впрыскивает топливо один раз за два оборота коленчатого вала двигателя, т.е. за один полный рабочий цикл. Такой метод позволяет более точно дозировать топливо по цилиндрам и понизить уровень токсичности отработавших газов.

Режим обогащения при ускорении. Контроллер следит за резкими изменениями положения дроссельной заслонки (по датчику положения дроссельной заслонки) и за сигналом датчика массового расхода воздуха и обеспечивает подачу добавочного количества топлива за счет увеличения длительности импульса впрыска. Режим обогащения при ускорении применяется только для управления топливоподачей в переходных условиях (при перемещении дроссельной заслонки).

Режим мощностного обогащения. Контроллер следит за сигналом датчика положения дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала для определения моментов, в которые водителю необходима максимальная мощность двигателя. Для достижения максимальной мощности требуется обогащенная горючая смесь, и контроллер изменяет соотношение воздух/топливо приблизительно до 12:1. В системе впрыска с обратной связью на этом режиме сигнал датчика концентрации кислорода игнорируется, так как он будет указывать на обогащенность смеси.

Режим обеднения при торможении. При торможении автомобиля с закрытой дроссельной заслонкой могут увеличиться выбросы в атмосферу токсичных компонентов. Чтобы не допустить этого, контроллер следит за уменьшением угла открытия дроссельной заслонки и за сигналом датчика массового расхода воздуха и своевременно уменьшает количество подаваемого топлива путем сокращения импульса впрыска.

Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем. При торможении двигателем с включенной передачей и сцеплением контроллер может на короткие периоды времени полностью отключить импульсы впрыска топлива. Отключение и включение подачи топлива на этом режиме происходит при выполнении определенных условий по температуре охлаждающей жидкости, частоте вращения коленчатого вала, скорости автомобиля и углу открытия дроссельной заслонки.

Компенсация напряжения питания. При падении напряжения питания система зажигания может давать слабую искру, а механическое движение "открытия" форсунки может занимать больше времени. Контроллер компенсирует это путем увеличения времени накопления энергии в катушках зажигания и длительности импульса впрыска.

Соответственно при возрастании напряжения аккумуляторной батареи (или напряжения в бортовой сети автомобиля) контроллер уменьшает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность впрыска.

Режим отключения подачи топлива. При выключенном зажигании топливо форсункой не подается, чем исключается самовоспламенение смеси при перегретом двигателе. Кроме того, импульсы впрыска топлива не подаются, если контроллер не получает опорных импульсов от датчика положения коленчатого вала, т.е. это означает, что двигатель не работает.

Отключение подачи топлива также происходит при превышении предельно допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя, равной 6510 мин -1 , для защиты двигателя от перекрутки.

Управление электровентилятором системы охлаждения. Электровентилятор включается и выключается контроллером в зависимости от температуры двигателя, частоты вращения коленчатого вала, работы кондиционера (если он есть на автомобиле) и других факторов. Электровентилятор включается с помощью вспомогательного реле, расположенного под консолью панели приборов с правой стороны.

При работе двигателя электровентилятор включается, если температура охлаждающей жидкости превысит 104 °С или будет дан запрос на включение кондиционера. Электровентилятор выключается после падения температуры охлаждающей жидкости ниже 101 °С, после выключения кондиционера или остановки двигателя.

Количеством топлива, подаваемого форсунками, управляют электрические сигналы контроллера.

Топливо подается по одному из двух разных методов: синхронному, т.е. в определенном положении коленчатого вала, или асинхронному, т.е. без синхронизации с вращением коленчатого вала.

Синхронная подача топлива является преимущественно применяемым методом.

Форсунки включаются поочередно через каждые 180о поворота коленчатого вала в порядке работы цилиндров двигателя (1-3-4-2). Таким образом, каждая форсунка включается один раз за два оборота коленчатого вала.

Синхронизация срабатывания форсунок обеспечивается использованием сигнала датчика фаз, формирующего один сигнал за один оборот распределительного вала двигателя.

Датчик фаз дает контроллеру сигнал о том, когда 1-й цилиндр находится в В.М.Т, в конце такта сжатия. На основании этого сигнала контроллер рассчитывает момент включения каждой форсунки, причем каждая форсунка впрыскивает топливо один раз за один полный рабочий цикл соответствующего цилиндра. Такой метод позволяет более точно дозировать топливо по цилиндрам и понизить уровень токсичности отработавших газов.

Асинхронная подача топлива используется на режиме пуска двигателя.

Контроллер определяет режим работы двигателя и рассчитывает длительность импульса впрыска топлива, которая может быть проконтролирована с помощью меню "Переменные".

Для увеличения количества подаваемого топлива длительность импульса впрыска увеличивается. Для уменьшения количества подаваемого топлива длительность импульса сокращается.

Длительность импульса впрыска корректируется контроллером с учетом различных рабочих режимов.

Для определения количества топлива, необходимого двигателю, контроллер обрабатывает сигналы датчиков.

Управление топливоподачей осуществляется в одном из нескольких режимов, описанных ниже.

При включении зажигания контроллер обменивается информацией с АПС (если она установлена) и при получении правильного пароля включает электробензонасос, который создает давление топлива в рампе форсунок.Контроллер обрабатывает сигнал датчика температуры охлаждающей жидкости для определения необходимого для пуска состава топливовоздушной смеси.

В процессе прокрутки в отсутствие режима продувки "залитого" двигателя (см. ниже) система осуществляет синхронный впрыск топлива.

В начале прокрутки коленчатого вала двигателя при пуске, контроллер формирует дополнительный асинхронный импульс одновременного включения всех четырех форсунок, длительность которого зависит от температуры охлаждающей жидкости. На холодном двигателе длительность импульса впрыска увеличивается, а на прогретом - длительность импульса уменьшается. Это называется первоначальным впрыском топлива
и служит для ускорения пуска двигателя.

Во время прокрутки система работает в режиме пуска до достижения частоты вращения коленчатого вала, превышающей 1000 об/мин.

Режим продувки "залитого" двигателя

Если двигатель "залит", (т.е. топливо намочило свечи зажигания), он может быть очищен путем полного открытия дроссельной заслонки при прокрутке. При этом контроллер не подает импульсы впрыска на форсунки, и двигатель продувается воздухом.

Режим продувки продолжается до тех пор, пока входной сигнал датчика положения дроссельной заслонки показывает, что положение дроссельной заслонки близко к полностью открытому (более 75%) и обороты двигателя после начала прокрутки не превысили 1000 об/мин.

ВНИМАНИЕ. Если при пуске двигателя дроссельная заслонка полностью открыта, двигатель не запустится, т.к.при прокрутке с полностью открытой дроссельной заслонкой импульсы впрыска на форсунки не подаются.

Режим управления топливоподачей по разомкнутому контуру

После запуска двигателя (обороты после начала прокрутки превысили 1000 об/мин) контроллер управляет подачей топлива в режиме разомкнутого контура. В режиме "разомкнутого контура" контроллер рассчитывает длительность импульсов впрыска без учета сигнала датчика кислорода. Расчеты осуществляются на базе сигналов датчика положения коленчатого вала, датчика массового расхода воздуха, датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика положения дроссельной заслонки.

Режим обогащения при ускорении

Контроллер определяет быстрые увеличения угла открытия дроссельной заслонки и расхода воздуха и увеличивает подачу топлива путем увеличения длительности импульсов впрыска.

Режим обогащения при ускорении предназначен только для управления топливоподачей в переходных условиях (при открывании дроссельной заслонки).

Режим мощностного обогащения

Контроллер следит за сигналом датчика положения дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала для определения моментов, когда необходима максимальная мощность двигателя.

Для развития максимальной мощности требуется более богатый состав топливной смеси, что осуществляется путем увеличения длительности импульсов впрыска.

Контроллер определяет быстрое уменьшение угла открытия дроссельной заслонки и расхода воздуха и уменьшает количество подаваемого топлива путем сокращения длительности импульсоввпрыска.

Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем.

При торможении двигателем с полностью закрытой дроссельной заслонкой при включенных передаче и сцеплении впрыск топлива не производится.

Параметры этого режима можно наблюдать с помощью меню "Переменные".

Управление отключением подачи топлива при торможении двигателем и последующим восстановлением подчиняется определенным условиям по следующим параметрам:

температура охлаждающей жидкости;
частота вращения коленчатого вала;
скорость автомобиля;
угол открытия дроссельной заслонки.
Компенсация изменения напряжения аккумуляторной батареи
При низком напряжении аккумуляторной батареи система зажигания может давать слабую искру, и механическое движение электромагнитного клапана форсунки занимает больше времени.

Контроллер компенсирует падение напряжения аккумуляторной батареи путем увеличения времени накопления энергии в катушках зажигания и длительности импульсов впрыска.

Соответственно, при возрастании напряжения аккумуляторной батареи (или напряжения в бортовой сети автомобиля) контроллер уменьшает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность впрыска.

Отключение подачи топлива

При выключенном зажигании топливо форсунками не подается. Это предотвращает калильное зажигание. Кроме того, впрыск не производится в отсутствии импульсов от датчика положения коленчатого вала, которое означает, что двигатель не работает.

Отключение подачи топлива также происходит при превышении предельной частоты вращения коленчатого вала (около 6500 об/мин) для защиты двигателя от перекрутки.

Регулирование подачи топлива по замкнутому контуру

Система входит в режим замкнутого контура при выполнении всех следующих условий:

Датчик кислорода достаточно прогрет для нормальной работы.
2. Температура охлаждающей жидкости выше определенного значения.

3. С момента запуска двигатель проработал определенный период времени, зависящий от температуры охлаждающей жидкости в момент пуска.

4. Двигатель не работает ни в одном из нижеперечисленных режимов: пуск двигателя, обогащение или обеднение топливной смеси, отключение, подачи топлива.

В режиме управления топливоподачей по замкнутому контуру контроллер первоначально рассчитывает длительность импульсов впрыска по данным тех же датчиков, что и для режима разомкнутого контура (базовый расчет). Отличие от режима разомкнутого контура заключается в том, что в режиме замкнутого контура контроллер использует сигнал датчика кислорода для изменения и точной корректировки расчетов длительности импульсов впрыска в целях обеспечения максимальной эффективности работы каталитического нейтрализатора.

Существует два вида корректировки подачи топлива - текущая и корректировка самообучения. Первая (текущая) корректировка рассчитывается по показаниям датчика кислорода и может изменяться относительно быстро, чтобы компенсировать текущие отклонения состава смеси от стехиометрического. Вторая (корректировка самообучения) рассчитывается для каждой совокупности параметров "обороты-нагрузка" на основе текущей корректировки и изменяется относительно медленно.

Текущая корректировка обнуляется при каждом выключении зажигания. Корректировка самообучения хранится в памяти контроллера до отключения аккумуляторной батареи.

Значение корректировки, при котором регулирование подачи топлива по замкнутому контуру не требуется, равно 0%. Любое изменение от 0% указывает на то, что функция регулирования топливоподачи по замкнутому контуру изменяет длительность импульса впрыска. Если значение корректировки топливоподачи
по замкнутому контуру больше 0%, происходит увеличение длительности импульса впрыска, т.е. увеличение подачи топлива. Если значение корректировки топливоподачи по замкнутому контуру меньше 0%, происходит уменьшение длительности импульса впрыска, т.е. уменьшение подачи топлива. Нормальным диапазоном изменения текущей корректировки топливоподачи является диапазон +20%. Любое значение, выходящее за этот диапазон, обычно вызывается неисправностью.

Целью корректировки самообучением является компенсация отклонений состава топливовоздушной смеси от стехиометрического, возникающих в результате разброса характеристик элементов ЭСУД, допусков при изготовлении двигателя в массовом производстве, а также отклонений параметров двигателя в период эксплуатации (износ, закоксовка и т.д.).

Для более точной компенсации возникающих отклонений весь диапазон работы двигателя разбит на зоны обучения.

При работе двигателя в любой из зон по определенной логике происходит коррекция длительности импульсов впрыска до тех пор, пока реальный состав смеси не достигнет оптимального значения.

Если двигатель прекратил работу в одной из зон, то обучение прекращается и в оперативной памяти контроллера (ОЗУ) сохраняется последнее значение коэффициента коррекции. Подобный процесс происходит для всех зон обучения.

ВНИМАНИЕ. При отключении аккумуляторной батареи значения коэффициентов коррекции обнуляются и процесс самообучения начинается заново.

Полученные таким образом коэффициенты коррекции характеризуют конкретный двигатель и участвуют в формировании длительности импульса впрыска при работе системы в режиме разомкнутого контура и при пуске, не имея при этом возможности изменяться.

Выход одного из коэффициентов за пределы регулирования в сторону обогащения или обеднения смеси свидетельствует о наличии неисправности в двигателе или ЭСУД (отклонение давления топлива, подсос воздуха, негерметичность в системе выпуска и т.д.).

Коррекция самообучением для регулирования топливоподачи на автомобилях с каталитическим нейтрализатором является непрерывным процессом в течение всего срока эксплуатации автомобиля и обеспечивает выполнение жестких норм по токсичности отработавших газов.

Прошу не пинать, т.к. не в тему, но нигде не могу найти ответа. Может здесь поможете разобраться: в системе ЭСУД с ЭПГ, под управлением ЭБУ М74, нет датчика фаз, но при этом впрыск фазированный.
Вопрос: какой алгоритм работы ЭБУ М74, обеспечивает фазированный впрыск? Как ЭБУ между 1-м и 4-м цилиндрами выбирает с нужной фазой? И не поэтому-ли на авто с этим ЭБУ происходит затяжной запуск?

ЭБУ определяет в каком целиндре сжатие по падению напряжения (как в МП70 бош) и пуск именно поэтому чуть затягивает

asilij писал(а): ЭБУ определяет в каком целиндре сжатие по падению напряжения (как в МП70 бош) и пуск именно поэтому чуть затягивает

Напряжение падает во всей цепи авто , при сжатии нагрузка на стартер увеличивается напряжение падает больше,на выхлопе меньше и ЭБУ расчитывает где 1 целиндр, а где 4

А что в 1 и 4 цилиндрах разная компрессия?
Могу ошибиться, но алгоритм примерно таков: запуск происходит на ПП впрыске. Затем когда система вышла из режима пуска и обороты стабилизировались, ЭБУ осуществляет кратковременное отключение одной из форсунок. В этот момент происходит небольшой рывок во вращении КВ. Его через канал ДПКВ отслеживает блок управления и вычисляет по шкиву в каком именно положении находился в момент отключения КВ. А дальше безошибочно переходит на фазированный впрыск.
Может кто поправит если что не так.
Такой алгоритм поддерживает не только М74, но и Б797 и М73.
Так что этот вопрос нужно было задавать не здесь. А по хорошему создать свою тему в другом разделе.

eskander писал(а): ЭБУ осуществляет кратковременное отключение одной из форсунок. В этот момент происходит небольшой рывок во вращении КВ. Его через канал ДПКВ отслеживает блок управления и вычисляет по шкиву в каком именно положении находился в момент отключения КВ.

ЭБУ проводит кратковременное отключение 1-й или 4-й форсунок по сигналу ДПКВ? Но как ЭБУ поймет, что рывок связан с нужной фазой именно в 1-м цилиндре или в 4-м цилиндре?

Конечно! А что смущает?
К примеру отключили первую, а толчка не было. Следовательно где сжатие было?
В четвертом, так, нет?
В принципе ЭБУ может повторно перепроверить это! Все дело в софте!

А если этот толчек будет компенсирован, допустим разницей в компрессии, или разницей в массе деталей КШМ, или неровностью на дороге? Наверное, тогда система останется работать в ПП впрыске, как в аварийном режиме, со всеми вытекающими?

olegon11 писал(а): ЭБУ проводит кратковременное отключение 1-й или 4-й форсунок по сигналу ДПКВ? Но как ЭБУ поймет, что рывок связан с нужной фазой именно в 1-м цилиндре или в 4-м цилиндре?

Удачи, когда разберетесь, зайдите сюда и напишите! Что бы следующий интересующийся мог прочитав эту тему закрыть этот вопрос для себя окончательно.

Да ну ДПКВ это всего лишь датчик, которым система видит что коленвал повернулся на 6 градусов. Как пришёл импульс, значит повернулся ещё на 6. Потом ещё на 6, и так далее. Вычисляется период прихода импульсов. Получается например 10 условно говоря "тиков", внутренних тактов. Система понимает, что следующий импульс должен прийти через 10 тиков, приходит через 10, нормально, провернулось на 6 градусов. Не приходит через 10, а приходит через 20 тиков, выставляется ошибка 335, пропущеный зуб. Приходит через 30 тиков, ошибка 335 не выставляется (выбитый зуб) а система понимает, что пропущено 2 зуба, сталобыть синхронизация. Начинаем отсчёт. Каждому зубу соответствует 10 тиков, это среднее значение. Для стационарного режима. Всё это для примера. При определённом угле поворота коленвала тиков между зубами должно получиться меньше чем обычно, это в цилиндре рвануло и коленвал получил ускорение. Если количество тиков между зубами не уменьшилось а например увеличилось или не изменилось, тоесть как бы топливо не воспламенилось, увеличивается счётчик пропусков воспламенения.
Для группы цилиндров 1-4 и 2-3 имеется 4 банка, где хранятся сведения о количестве тиков. Пока впрыск попарно параллельный, эти банки обезличены. Система запрещает 1 импульс впрыска на первую форусунку. Опа, изменился один из банков. Ему присваивается индекс первого цилиндра, остальные по закону 3-4-2, после первого. Так система определяет фазирование впрыска. Грубо конечно написано, но уж как могу, прошу прощения. Вся эта потеха происходит пипец как быстро, мы всего лишь наблюдаем уже результат работы всей этой потехи в виде ошибок или данных о неравномерности вращения.

С его помощью происходит нормальное функционирование двигателя, регулировка угла опережения зажигания, момента впрыска топливовоздушной смеси и многих других параметров.

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.

Частые поломки и ремонт инжектора

Первой из возможных поломок могут быть проблемы с подачей топлива в инжектор. Первым делом нужно проверить датчик уровня бензина, если датчик исправен – значит проблема в бензонасосе. При засорении входного отверстия подачи топлива его необходимо просто прочистить. В случае если чистка не увенчалась успехом – поломан бензонасос, и его необходимо заменить.

Для замены лучше обратиться на СТО, так как при неправильной установке бензонасоса вместе с топливом он начнет всасывать воздух.

Увеличение расхода топлива чаще всего происходит при засорении форсунок. При этом они не смогут подавать необходимый объем топлива, и система начнет это компенсировать увеличением частоты или объема впрыска топлива. Кроме того, длительность разгона транспортного средства увеличится, а мощность значительно снизится.

Временное исчезновение холостого хода в основном происходит при нарушении герметичности внутри системы, вследствие чего в нее поступает воздух.

Двигатель начинает троить при остановке работы одного из цилиндров. С данной проблемой можно столкнуться при полном засорении форсунки, когда она не способна подавать топливо в цилиндр. Чаще всего это происходит при использовании некачественного топлива.

При поломке датчика фаз, форсунки начинают работать асинхронно, при этом топливо в цилиндры поступает абсолютно бесконтрольно. Будут наблюдаться перебои в работе двигателя и значительная утрата мощности.

Поломка датчика положения дроссельной заслонки проявляется в изменении оборотов при фиксированной педали газа, или в снижении оборотов при выжатой педали. При этом в двигатель поступает чрезмерно большое количество топлива.

Для того, чтобы избежать значительных поломок следует выбирать качественное топливо (во избежание чрезмерного загрязнения) и следить за исправностью работы инжектора.

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:

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.

Режимы работы

Инжекторный двигатель способен работать в 2 режимах.

Холодного пуска. Во время запуска топливо оседает на стенках впускных труб и значительно меньше испаряется. Вследствие этого, топливная смесь незначительно утрачивает свои способности. Для устранения негативного эффекта необходима дополнительная подача топлива при запуске, до достижения топливом необходимой температуры, благодаря чему достигаются нужные обороты холостого хода.
Частичной или полной нагрузки. Максимальной мощности двигатель достигает в момент полного открытия дроссельной заслонки. При повышении оборотов (при быстром открытии заслонки) способность топлива к испарению снижается. Во избежание этого и достижения нужных оборотов происходит дополнительная подача топлива.

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.

Введение

На сегодняшний день инжекторный двигатель практически полностью заменил устаревшую карбюраторную систему.

Инжекторный двигатель улучшает эксплуатационные и мощностные показатели автомобиля (динамика разгона, экологические характеристики, расход топлива и т.д.).

Инжектор позволяет длительное время соблюдать высокие экологические стандарты, без ручных регулировок, благодаря самонастройки по датчику кислорода.

Инжекторный двигатель. Основные достоинства.

Инжекторный двигатель. Недостатки.

Основные недостатки инжекторных двигателей по сравнению с карбюраторными: высокая стоимость ремонта, высокая стоимость узлов, неремонтопригодность элементов, высокие требования к качеству топлива, необходимо специализированное оборудование для диагностики, обслуживания и ремонта.

Инжекторные системы питания двигателя классифицируются следующим образом. Моновпрыск или центральный впрыск — одна форсунка на все цилиндры, расположенная на месте карбюратора (во впускном коллекторе). В современных двигателях не встречается. Распределённый впрыск — каждый цилиндр обслуживается отдельной изолированной форсункой во впускном коллекторе. Одновременный — все форсунки открываются одновременно. Попарно-параллельный — форсунки открываются парами, причём одна форсунка открывается непосредственно перед циклом впуска, а вторая перед тактом выпуска.

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:

Карбюраторные системы питания

Рассмотрим сначала карбюраторные системы питания, которые еще недавно были широко распространены. Они более просты и дешевы по сравнению с инжекторными, не требуют высококвалифицированного обслуживания в процессе эксплуатации и в ряде случаев более надежны.

Система питания топливом карбюраторного двигателя включает в себя топливный бак 1, фильтры грубой 2 и тонкой 4 очистки топлива, топливоподкачивающий насос 3, карбюратор 5, впускной трубопровод 7 и топливопроводы. При работе двигателя топливо из бака 1 с помощью насоса 3 подается через фильтры 2 и 4 к карбюратору. Там оно в определенной пропорции смешивается с воздухом, поступающим из атмосферы через воздухоочиститель 6. Образовавшаяся в карбюраторе горючая смесь по впускному коллектору 7 попадает в цилиндры двигателя.

Фильтры карбюраторных двигателей аналогичны фильтрам, применяемым в системах питания дизелей. На грузовых автомобилях устанавливаются пластинчато-щелевые и сетчатые фильтры. Для тонкой очистки используют картон и пористые керамические элементы. Кроме специальных фильтров в отдельных агрегатах системы имеются дополнительные фильтрующие сетки.

Топливоподкачивающий насос служит для принудительной подачи бензина из бака в поплавковую камеру карбюратора. На карбюраторных двигателях обычно применяют насос диафрагменного типа с приводом от эксцентрика распределительного вала.

В зависимости от режима работы двигателя карбюратор позволяет готовить смесь нормального состава (а = 1), а также обедненную и обогащенную смеси. При малых и средних нагрузках, когда не требуется развивать максимальную мощность, следует готовить в карбюраторе и подавать в цилиндры обедненную смесь. При больших нагрузках (продолжительность их действия, как правило, невелика) необходимо готовить обогащенную смесь.

Рис. Схема системы питания топливом карбюраторного двигателя: 1 — топливный бак; 2 — фильтр трубой очистки топлива; 3 — топливоподкачивающий насос; 4 — фильтр тонкой очистки; 5 — карбюратор; 6 — воздухоочиститель; 7 — впускной коллектор

В общем случае в состав карбюратора входят главное дозирующее и пусковое устройства, системы холостого хода и принудительного холостого хода, экономайзер, ускорительный насос, балансировочное устройство и ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала (у грузовых автомобилей). Карбюратор может содержать также эконостат и высотный корректор.

Главное дозирующее устройство функционирует на всех основных режимах работы двигателя при наличии разрежения в диффузоре смесительной камеры. Основными составными частями устройства являются смесительная камера с диффузором, дроссельная заслонка, поплавковая камера, топливный жиклер и трубки распылителя.

Пусковое устройство предназначено для обеспечения пуска холодного двигателя, когда частота вращения проворачиваемого стартером коленчатого вала невелика и разрежение в диффузоре мало. В этом случае для надежного пуска необходимо подать в цилиндры сильно обогащенную смесь. Наиболее распространенным пусковым устройством является воздушная заслонка, устанавливаемая в приемном патрубке карбюратора.

Система холостого хода служит для обеспечения работы двигателя без нагрузки с малой частотой вращения коленчатого вала.

Система принудительного холостого хода позволяет экономить топливо во время движения в режиме торможения двигателем, т. е. тогда, когда водитель при включенной передаче отпускает педаль акселератора, связанную с дроссельной заслонкой карбюратора.

Рекомендуем: Основные характеристики масел для дизельных двигателей

Экономайзер предназначен для автоматического обогащения смеси при работе двигателя с полной нагрузкой. В некоторых типах карбюраторов кроме экономайзера для обогащения смеси используют эконостат. Это устройство подает дополнительное количество топлива из поплавковой камеры в смесительную только при значительном разрежении в верхней части диффузора, что возможно лишь при полном открытии дроссельной заслонки.

Ускорительный насос обеспечивает принудительный впрыск в смесительную камеру дополнительных порций топлива при резком открытии дроссельной заслонки. Это улучшает приемистость двигателя и соответственно ТС. Если бы ускорительного насоса в карбюраторе не было, то при резком открытии заслонки, когда расход воздуха быстро растет, из-за инерционности топлива смесь в первый момент сильно обеднялась бы.

Балансировочное устройство служит для обеспечения стабильности работы карбюратора. Оно представляет собой трубку, соединяющую приемный патрубок карбюратора с воздушной полостью герметизированной (не сообщающейся с атмосферой) поплавковой камеры.

Ограничитель максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя устанавливается на карбюраторах грузовых автомобилей. Наиболее широко распространен ограничитель пневмоцентробежного типа.

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.

Принцип работы инжектора на автомобилях

Принцип работы инжектора заключается в том, чтобы подать своевременно в камеры сгорания топливовоздушную смесь.

Это необходимо для нормального функционирования двигателя.

Системой управления корректируется момент подачи напряжения на электроды свечей, чтобы воспламенить эту смесь. Причем эти параметры контролируются системой датчиков, установленных на двигателе.

Читайте также: