Общее описание системы электронного впрыска топлива бензиновых двигателей.

   Электронный блок управления (ЭБУ) выполнен в виде микропроцессорного контроллера, осуществляющего функции управления режимами работы двигателя в зависимости от показаний электронных датчиков автомобиля. На основании полученной информации ЭБУ вырабатывает сигналы управления форсунками и другими исполнительными устройствами. Электронные компоненты блока смонтированы на печатной плате и помещены в металлический корпус, расположенный в автомобиле в месте, мало подверженном воздействию влаги и пыли. Использование микросхем средней степени интеграции и микропроцессоров позволяет значительно увеличить надежность системы, хотя и предъявляет повышенные требования к квалификации обслуживающего персонала. На значительной части автомобилей имеется диагностический разъем, с помощью которого можно считать некоторые параметры работы системы впрыска топлива и коды самодиагностики.

Электронные датчики информируют ЭБУ о следующих параметрах.

Некоторые системы используют дополнительные датчики и исполнительные устройства:

 

Описание назначения и принципа работы основных узлов системы впрыска топлива.

Система подачи топлива предназначена для подачи необходимого количества топлива в двигатель при различных режимах работы. Для этого бензин нагнетается из топливного бака насосом через топливный фильтр к распределителю с электромагнитными форсунками. Форсунки, под воздействием импульсов напряжения, впрыскивают топливо дозированными порциями во впускной коллектор. Часть топлива через регулятор давления поступает обратно в бак, который поддерживает постоянной разность давления на форсунках (обычно 300 кРа). Иногда в топливную систему встраивается демпфер для гашения нежелательных пульсаций давления.

Топливный насос высокого давления с электрическим приводом непрерывно нагнетает бензин из топливного бака. Он может быть, встроен не­посредственно в топливный бак (погружной) или расположен снаружи (магистральный). Создаваемое насосом давление - до 600 кРа.

Топливный фильтр. Загрязнения в топливе и в баке могут негативно сказываться на работоспособности форсунок, топливного насоса. Поэтому топливная система обязательно оснащена топливным фильтром высокого давления (пористость не более 10 мкм). Перед насосом установлен т.н. первичный топливный фильтр.
  Вакуумный регулятор давления в топливной системе (рис.7). Количество поступающего во впускной коллектор топлива должно определятся только временем открывания форсунки (Tf). Поэтому разница между давлением во впускном коллекторе (Рвп.) и в топливной системе, (Рт.) должна оставаться постоянной. Вакуумный регулятор, управляемый разрежением впускного коллектора, поддерживает эту разницу постоянной (расположен в топливной магистрали). Обычно давление в топливной системе составляет 220...260 кРа с вакуумом и 250...300 кРа - без.

Электромагнитная форсунка предназначена для дозированной подачи топлива во впускной коллектор двигателя. Количество топлива определяется длительностью управляющих импульсов и давлением в топливной системе. Активное сопротивление форсунок колеблется от единиц до десятков Ом.

Датчик количества воздуха. Датчик установлен между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. Он производит измерение количества воздуха, поступающего в двигатель. Показания датчика определяют количество топлива поступающего в цилиндры. Обычно в корпусе датчика есть воздушный обходной канал переменного сечения для регулировки содержания СО. Чаще всего используются датчики флюгерного и анемометрического типа(MAF). При использовании анемометрического датчика, основными датчиками нагрузки являются положение потенциометра датчика дроссельной заслонки и разрежение во впускном коллекторе.

Датчик разрежения во впускном коллекторе (MAP) предназначен для измерения абсолютного давления во впускном коллекторе. Он представляет собой мембрану, которая, деформируясь, изменяет сопротивление. Так как ток ЭБУ, протекающий через датчик, является величиной постоянной, то изменение сопротивления вызывает изменение выходного напряжения датчика в зависимости от абсолютного давления. Диапазон значений выходного напряжения определяется типами системы впрыска топлива и двигателя.

Датчик положения дроссельной заслонки определяет ее состояние и угол поворота. Этот датчик информирует ЭБУ о режимах работы двигателя (холостой ход, частичная или полная нагрузка) для определения алгоритма управления топливной системой (расположен на блоке дроссельной заслонки). Различают два типа датчиков: - контактный (обычно, используется совместно с датчиком количества воздуха (MAF) или разрежения во впускном коллекторе); - потенциометрический (для датчиков MAP).

Датчики частоты вращения и положения. Положение поршня в цилиндре является основным для определения момента подачи искры и топлива. Для определения этих моментов времени используется датчик положения (обычно он расположен в трамблере). Возможно применение отдельного датчика.

Т.к. существует параметр угол опережения зажигания, зависящий от частоты вращения, то ЭБУ должен получать значения частоты вращения в каждый момент времени. Это реализуется с помощью датчика частоты (он также расположен в трамблере).

Коэффициент избытка воздуха измеряется Лямбда-зондом, который расположен в выпускном коллекторе до катализатора. При a=1 смесь является оптимальной. На некоторых типах автомобилей после катализатора установлен дополнительный датчик для учета "старения" основного. В зависимости от напряжения Лямбда-зонда, ЭБУ корректирует параметры топливно-воздушной смеси.

Зонд (Рис.8) представляет собой керамический корпус, в котором установлены платиновые электроды (рис.6). Один из них находится в потоке выхлопных газов, а второй соприкасается с атмосферой. При высокой температуре керамика пропускает молекулы кислорода. При разном количестве кислорода у электродов создается разность потенциалов, которая характеризует степень обогащения топливовоздушной смеси. В некоторых двигателях используются  зонды с подогревом электродов.

Датчики температуры двигателя и воздуха. Датчик температуры расположен в системе охлаждения и измеряет температуру двигателя. Таким же образом производится измерение температуры поступающего в двигатель воздуха (расположен в корпусе воздушного фильтра или датчика потока воздуха). В зависимости от температуры двигателя изменяется степень обогащения топливной смеси при прогреве двигателя и обороты ХХ.

Напряжение аккумуляторной батареи.

Время срабатывания и отпускания электромагнитной форсунки зависит от величины подводимого напряжения. Если во время работы двигателя возникают колебания напряжения бортовой сети, то ЭБУ корректирует погрешности срабатывания изменением времени открывания форсунки.

Катализатор. Как известно, трёхкомпонентный катализатор производит нейтрализацию («доработку» до безвредного состояния) CO, NОx и CH. Он состоит из керамического каркаса, который имеет слой из металлов, чаще всего платины и родия. При прохождении выхлопных газов через керамику, как и любой катализатор, эти хим. элементы не участвуя непосредственно в химической реакции, ускоряют химический процесс нейтрализации. Использование бензина, содержащего тетраэтилсвинец, пассивирует их активную поверхность, что резко снижает эффективность процесса каталитической обработки выхлопных газов.

Необходимость в проверке состояния катализатора возникает при следующих симптомах. "Тупость" машины после некоторой скорости, причем прогрессирующая в сторону уменьшения той скорости, при которой наблюдается описываемое. Невозможность достижения скорости, которая ранее для данного авто была доступна. Т.е. машина не едет 160, потом 140, и т.д. (цифры условные).

Проверка заключается в снятии катализатора, визуального осмотра "на просвет", оценки степени "забитости". Размер сот в катализаторах примерно 1.5х1.5 мм и длине 100 и более мм. Двигатель начинает "кушать" масло, не сразу слишком много и, до определенного момента, владелец с этим мирится, но процесс ухудшения пропускной способности уже пошел... Крайнее состояние-это когда двигатель перестанет заводится. Проверки всего, что можно проверить даёт "All is Ok", и только после "освобождения" выпускного коллектора двигатель заводится... Механизм, я думаю, понятен - это ухудшение пропускной способности выхлопной системы, и как следствие, ухудшение вентиляции цилиндров.

При возникновении в инжекторной системе неисправности, необходимо провести диагностику её датчиков и исполнительных устройств. Желательно провести считывание кодов самодиагностики и компьютерную диагностику инжекторной системы и проверить следующие параметры:

Наверняка из практики ремонта этот, и без того обширный, список может быть пополнен.

Хочется напомнить Вам, инжекторная система управления топливом, не побоюсь этих слов, нежная и чуткая система, нарушать регулировки которой без соответствующей диагностики, навыков, повода, не стОит… Подход «давай покрутим - может быть станет лучше» еще как-то можно объяснить для «мастеров» (в конце концов, Ваш автомобиль для них чужой), но на своей ласточке просто что-то крутить (даже из лучших побуждений) не стоит.

http://alflash.narod.ru/

 

Хостинг от uCoz