Комплексные системы управления зажиганием и впрыском топлива. Электронные системы управления двигателем

Комплексные системы управления двигателем. Регулятор давления системы впрыска топлива «KE-Jetronic» (рис. 6.5) обеспечивает его непрерывное распределение. Дозирование топлива осуществляется по определенной программе и обеспечивается электронным блоком управления (БУ). К дозатору топливо подводится под постоянным перепадом давления, которое поддерживается стабилизатором. Плунжер дозатора изменяет давление топлива, поступающего к форсункам, в зависимости от расхода воздуха. Так как подача топлива определяется давлением на входе в форсунку, последняя имеет постоянное проходное сечение.

Рис. 6.5. Схема системы впрыска топлива «КЕ-Jetronic»

Программа дозирования топлива на некоторых режимах работы двигателя (пуск, прогрев, разгон, полная нагрузка) может корректироваться по сигналам БУ, который получает информацию от соответствующих датчиков. Корректор электрогидравлического типа может увеличивать или уменьшать давление топлива, устанавливаемое основным дозатором.

Электронное управление системой впрыска «KE-Jetronic» позволяет автоматически поддерживать заданную частоту вращения коленчатого вала в режиме холостого хода, ограничивать ее максимальное значение.

На автомобилях кроме микропроцессорных систем управления зажиганием и экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ) применяются и комплексные системы управления зажиганием и впрыском топлива.

Взаимосвязанное управление впрыском топлива и зажиганием средствами электроники позволяет в большей степени приблизить программу управления УОЗ к оптимальной.

Количество впрыскиваемого топлива устанавливается БУ с учетом информации от датчиков, измеряющих объем и температуру воздуха на впуске, частоту вращения коленчатого вала, нагрузку двигателя и температуру охлаждающей жидкости.

На основании сигналов датчиков БУ рассчитывает количество впрыскиваемого топлива для получения оптимального соотношения топлива и воздуха в горючей смеси. Количество впрыскиваемого топлива определяется временем открытия электромагнитного клапана форсунки. Основное время впрыска топлива – время для получения смеси с теоретически необходимым коэффициентом избытка воздуха. Количество воздуха, поступающего в цилиндр за цикл, рассчитывается БУ по данным датчиков расхода воздуха и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

При работе двигателя достигнуть высокой степени очистки отработавших газов по компонентам СО, СН и NO_Х можно с помощью трехкомпонентного нейтрализатора. При этом состав горючей смеси по коэффициенту избытка воздуха должен быть близок к стехиометрическому. Стабилизация стехиометрического состава горючей смеси обеспечивается с помощью датчика кислорода, устанавливаемого в выпускном трубопроводе.

Электронные системы управления дизелем. Электронное управление дизелем необходимо для уменьшения количества токсичных веществ в отработавших газах, уменьшения дымности, вибрации, уровня шума, оптимизации и стабилизации частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу и т.д. С помощью электронного БУ, в котором обрабатывается информация о состоянии двигателя, полученная от различных датчиков, выдаются управляющие сигналы, обеспечивается оптимизация количества подаваемого топлива и момента его впрыскивания.

Схема системы управления дизелем автомобиля «Toyota» приведена на рис. 6.6. Система обеспечивает управление количеством подаваемого топлива, моментом начала подачи топлива, воздушной заслонкой, частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу и свечой накаливания.

Рис. 6.6. Система управления дизелем автомобиля «Toyota»:

1 - специальный клапан управления; 2 - датчик угла поворота коленчатого вала; 3 - жиклер для впуска топлива; 4 - корректирующий резистор; 5 - жиклер для выпуска топлива; 6 - электромагнитный перепускной клапан; 7 - электромагнитный клапан; 8 - датчик температуры поступающего в двигатель воздуха; 9 - система турбонаддува; 10; 16 -клапаны; 11 - датчик воспламенения; 12 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 13 - датчик давления поступающего в двигатель воздуха; 14 - сигнал положения педали подачи топлива; 15 - электронный БУ; 17 - воздушные заслонки; 18 - датчик частоты вращения коленчатого вала

Управление количеством подаваемого топлива осуществляется электронным БУ на основании данных о частоте вращения коленчатого вала и положении педали подачи топлива с учетом поправок на температуру и давление воздуха на впуске, температуру жидкости и т.д.

Момент подачи топлива выбирается БУ по сигналам датчика положения педали подачи топлива, давления воздуха на впуске. Используя сигналы датчика воспламенения, установленного в камере сгорания, БУ обеспечивает совпадение зарегистрированного момента воспламенения с расчетным моментом.

Управляя воздушной заслонкой во впускном трубопроводе, можно уменьшить вибрацию двигателя на холостом ходу и устранить вибрацию при остановке двигателя. При отказах системы управления воздушная заслонка автоматически наполовину открывается, что предотвращает чрезмерно резкое увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя. Получая информацию от различных датчиков, БУ обеспечивает подачу такого количества топлива, чтобы частота вращения в режиме холостого хода не отличалась от расчетной. Сила тока свечей накаливания при пуске дизеля регулируется БУ в зависимости от температуры охлаждающей жидкости и ряда других параметров.

Дата добавления: 2015-07-19