III. Электронный блок управления

ЧТО ТАКОЕ ВПРЫСК ТОПЛИВА

 

Инжекториливпрыск (от английскогоinject - "впрыск") топлива - система дозированнойподачитоплива в цилиндрыдвигателя. Существуетмногоразновидностейвпрыска - механический, моновпрыск, распределенный, непосредственный. Мыбудемрассматриватьтолькоотносительносовременныеэлектронныесистемыраспределеннойподачитоплива, на основе ЭСУД (электроннойсистемыуправлениядвигателем) рассчитывающей подачу топлива на основесигналовустановленных на двигателедатчиков.

На рисунке схематично показан принцип многоточечногораспределенноговпрыска. Подача воздуха (2) регулируетсядроссельнойзаслонкой (3) и перед разделением на 4 потоканакапливается в ресивере (4). Ресивер необходим для правильного измерениямассовогорасходавоздуха (т.кизмеряетсяобщиймассовыйрасход (MAF) илидавление в ресивере (MAP). Последнийдолженбытьдостаточногообъема для исключениявоздушного "голодания" цилиндров при большомпотреблениивоздуха и сглаживанияпульсаций на пуске. Форсунки (5) устанавливаются в канал в непосредственнойблизости от впускныхклапанов.


Распределенныйилиточечный (то есть, когда на каждыйцилиндрработает своя форсунка) впрысктопливаделится на три типа:

Одновременный, когда за один рабочий цикл двигателя (2 оборотаколенвала) все 4 форсунки отрабатывают два разаодновременно.

Попарно-параллельныйилигрупповой, когда за один рабочий цикл двигателя форсунки отрабатывают парами (1-4 и 2-3) по два раза.

Фазированныйилипоследовательный, когда за один рабочий цикл двигателякаждая форсунка отрабатывает по одному разу в соответствии с фазойвпрыска.

Суммарноевремявпрыска на одновременном и попарно-параллельномспособеодинаково, на фазированном - в два разавыше, т.к за 1 цикл одновременного и попарно-параллельноговпрыска форсунка включается 2 раза, а на фазированном - 1, поэтомувремяееработыувеличенопримерно в 2 раза.


I. Датчики

Итак, начнем с информации, необходимой ЭБУ (Электронному блоку управления) для управлениявпрыском и зажиганием, т.н "Определяющиепараметры"

Положениеколенвала Датчик положенияколенвала (ДПКВ)
Частота вращенияколенвала Датчик положенияколенвала (ДПКВ)
Массовыйрасходвоздуха Датчик массовогорасходавоздуха (ДМРВ)
Температура охлаждающейжидкости Датчик температуры ОЖ (ДТОЖ)
Положениедросселя Датчик положениядроссельнойзаслонки (ДПДЗ)
Напряжениепитаниябортовой сети автомобиля  
Скоростьдвиженияавтомобиля Датчик скорости (ДС)
Наличиедетонации Датчик детонации (ДД)
Включениекондиционера  
Содержание О2 в отработанных газах Датчик кислорода (ДК)
Положение (фаза) распредвала Датчик фазы (ДФ)
Контроль вибрациидвигателя Датчик неровной дороги

Для функционирования ЭСУД не обязательноналичиевсехдатчиков. Комплектациизависят от системывпрыска, от норм токсичности и пр. В программеуправленияестьфлагикомплектации, которыеинформируют ПО о наличииилиотсутствиикаких-либодатчиков. В таблице серымвыделеныосновные датчики, необходимые для работы (исключениесоставляютсистемывпрыска на "классику", где не используется датчик детонации).

Датчик кислородаиспользуетсятолько в системах с катализаторомподнормытоксичностиЕвро-2 и Евро-3 (в Евро-3 используется два датчика кислорода (ДК) - до катализатора и посленего). Датчик фазынужен для более точного расчетавременивпрыска в системах с фазированнымвпрыском.

ДПКВслужит для общейсинхронизациисистемы, расчетаоборотовдвигателя и положения КВ в определенныемоментывремени. ДПКВ - полярный датчик. При неправильномвключениидвигательзаводится не будет. При аварии датчика работасистемыневозможна. Этоединственный "жизненноважный" в системе датчик, при которомдвижениеавтомобиляневозможно. Авариивсехостальныхдатчиковпозволяютсвоим ходом добраться до автосервиса.

ДМРВслужит для расчета циклового наполненияцилиндров. Измеряетсямассовыйрасходвоздуха, который потом пересчитываетсяпрограммой в цилиндровоецикловоенаполнение. При аварии датчика егопоказанияигнорируются, расчетидет по аварийнымтаблицам.

ДТОЖслужит для определениякоррекциитопливоподачи и зажигания по температуре и управленияэлектровентилятором. При аварии датчика егопоказанияигнорируются, температура беретсяизтаблицы в зависимости от времениработыдвигателя. Внимание! Сигнал ДТОЖ подаетсятолько на ЭБУ, для индикации на панелииспользуетсядругой датчик.

ДПДЗслужит для расчета фактора нагрузки на двигатель и егоизменения в зависимости от углаоткрытия ДЗ, оборотовдвигателя и циклового наполнения.

Датчик детонациислужит для контроля за детонацией. При обнаружениипоследней ЭБУ включает алгоритм гашениядетонации, оперативно корректируя УОЗ. В первых ЭСУД применялсярезонансный ДД, пришедший с системы GM. Сейчасповсеместноиспользуютсяширокополосные ДД.

Напряжениебортовой сети автомобиля - по немуопределяетсястепенькоррекцииработыэлектромагнитныхклапанов форсунок и временинакопления в модулезажигания (МЗ)

Датчик скоростиавтомобиляиспользуется при расчетахблокировки/возобновлениятопливоподачи при движении. Этот сигнал так же подается на приборную панель для расчетапробега. 6000 сигналов с ДС примерносоответствуют 1 км. пробегаавтомобиля.

Датчик Фазыслужит для точнойсинхронизации по временивпрыска в системах с фазированным (последовательным) впрыском. При аварииилиотсутствие датчика система переходит на попарно - параллельную (групповую) систему подачитоплива.

Запрос на включениекондиционераслужит для информации ЭБУ о том, чтонеобходимоподготовитьдвигатель к включениюкондиционера (появлениюнагрузки на двигатель) - изменитьобороты ХХ и принцип регулирования ХХ.

Датчик неровной дороги (раньшеприменяетсядовольноредко, сейчас все чаще, всвязи с вводом норм токсичностиЕвро-3) cлужит для оценкиуровнявибрацийавтомобиля при детектированиипропусковвоспламенения, с егопомощьюоцениваетсяправильностьработызажигания (cлужит для оценкиуровнявибрацийавтомобиля. Этонеобходимо для правильнойработысистемыдетектированияпропусковвоспламенения, чтобыопределить причину неравномерности.)


II. Исполнительныемеханизмы

Топливоподача

Форсунки
Бензонасос
Система зажигания Модуль зажигания
Регулировка холостого хода регулятор холостого хода (РХХ)

Диагностика

Лампа CheckEngine (CE)
Выводданных через колодку диагностики
Вентилятор системыохлаждения  

Функции маршрутного компьютера

Сигнал на тахометр
Сигнал расходатоплива
Муфта компрессоракондиционера  
Система улавливанияпаровбензина (Евро-2;3) Клапан СУПБ (или "адсорбер")

Форсунка - прецензионныйэлектромагнитный (встречаютсяпьезоэлектрические) клапан с нормированнойпроизводительностью. Служит для впрыскавычисленного для данногорежимадвиженияколичестватоплива.

Бензонасоспредназначен для нагнетаниятоплива в топливную рампу. Давление в топливнойрампеподдерживаетсявакуумно-механическим регулятором давления. В некоторых системах регулятор давлениятоплива (РДТ) совмещен с бензонасосом. Исправный бензонасос без регулирования (с пережатойобраткой) долженсоздавать в магистралидавление не менее 5 атм. Рабочеедавление на ХХ должнобытьоколо 2,2-2,4 атм, на ХХ соснятым вакуумом - 3 атм. Бензонасос, совмещенный с РДТ, используемый в системах с безсливнойрампой - 3,8 атм.

Модуль зажигания - электронноеустройствоуправленияискрообразованием. Содержит в себе два независимыхканала для поджигасмеси в 1-4 и 2-3 цилиндрах. То естьреализуется принцип "холостойискры". В последнихмодификацияхнизковольтныеэлементы МЗ помещены в ЭБУ, а для получениявысокогонапряженияиспользуютсялибовыноснаядвухканальнаякатушказажигания, либокатушкизажиганиянепосредственно на свече.

Регулятор холостого ходаслужит (совместно с УОЗ - регулированием) для поддержаниизаданныхоборотов ХХ. Представляетсобойпрецизионныйшаговыйдвигатель, регулирующийобводной канал воздуха в корпуседроссельнойзаслонки, для обеспечениядвигателявоздухом, необходимым для поддержания ХХ (7-12 кг./час) при закрытойдроссельнойзаслонке.

Вентиляторсистемыохлажденияуправляется ЭБУ по сигналам ДТОЖ. Разницамеждувключением/выключениемкак правило 4-5 грд.С.

Сигнал на тахометр выдается на приборную панель для индикациитекущихоборотовдвигателя.

Сигнал расходатопливавыдается на маршрутныйкомпьютер - 16000 импульсов на 1 расчетныйлитризрасходованноготоплива. Данныеэтиприблизительные, т.крассчитываютсяони на основесуммарноговремениоткрытия форсунок с учетомнекоторогоэмпирическогокоэффициента, которыйнеобходим для компенсациипогрешностейизмерения, вызванныхработой форсунок в нелиномучасткедиапазона, асинхроннойтопливоподачей и другими факторами. Какпоказывает практика, сигнал расходатопливаболее - менеесоответствуетистине на системах с ДК.

Адсорбер, он же СУПБ являетсяэлементомзамкнутой цепи рециркуляциипаровбензина. Нормами Евро-2 не предусмотрен контакт вентиляции бензобака с атмосферой, парыбензинадолжнысобираться (адсорбироваться) и при продувкепосылаться в цилиндры на дожиг.

Управлениемуфтойкондиционераслужит для включениякондиционерапослеобработкисигнала на запросвключениякондиционера, т.екогда система готова к этому.

Болееподробно о принципеработыдатчиков и исполнительныхмеханизмахможнопрочитатьздесь.

III. Электронный блок управления

ЭБУ (электронный блок управления) - по сутиспециализированныймикрокомпьютер, обрабатывающийданные, поступающие с датчиков и по определенному алгоритму управляющийисполнительнымимеханизмами. Про результатам опросаопределенных в программедатчиков, программа ЭБУ осуществляетуправлениеисполнительнымимеханизмами (ИМ).

Сама программахранится в микросхеме ПЗУ, английскоеназваниемикросхемы - CHIP (чип), отсюда и пошлоназвание ЧИП-ТЮНИНГ, то естьизменениепрограммыуправлениядвигателем. Содержимое "чипа" - обычноделится на двефункциональные части - собственнопрограмма, осуществляющаяобработкуданных и математическиерасчеты и блок калибровок. Калибровки - набор (массив) фиксированныхданных (переменных) для работыпрограммыуправления.

Сам чип-тюнингделится, соответственно два направления: рекалибровкупеременныхпрограммы и на изменениеалгоритмовобработкикалибровок. Часто этинаправлениясмешиваются, ноцель у них одна - улучшениеэксплуатационных характеристик управляемогодвигателя. Следуетиметьввиду, что для правильнойработылюбойпрограммынеобходимоналичиеполностьюисправныхдатчиков и ИМ. Тюнинговые прошивки, как правило, более точно настроеныно и болеетребовательны к состояниюдатчиков и ИМ. При "затюнивании" неисправностиможно получить прямо противоположныйожидаемомуэффект. Поэтомулюбойчип-тюнингдолженпроизводиться на полностьюпродиагностированном авто, к которомунетникакихзамечаний. Самый "правильный", носамыйсложный и дорогойчип-тюнинг - это настройка программы на конкретное авто и конкретного водителя. Для исправныхсерийныхмоторовподготовленодовольнобольшоеколичествоготовых "коммерческих" решений, ознакомиться с ними можно в разделе "Коммерческие прошивки" на сайтеhttp://chiptuner.ru. Эти прошивки предназначены для "среднего" пользователя и для техмастерских и СТО, гденетвозможностизаниматьсяиндивидуальнойнастройкой.

Последниеразработки в области систем управлениядвигателем - этоновыеконтроллерыBosch MP7.0H и Bosch M7.9.7 (M7.9.7+). В отличие от предыдущих систем, здесьиспользуется так называемая'моментная'математическая модель двигателя, такиесистемынамногосложнеекалибруются и более'капризны' в случаеизмененияфизическихпараметровдвигателя (рабочийобъем, геометрия, впуск-выпуск). В последнемслучаетребуетсякалибровкасамойматмодели (котораявключаетнесколькотысячкалибровок), чтопрактическиневозможно без специальногооборудования и методик. Несмотря на этоможноутверждать, что в настоящеевремяданныесистемыуспешноподдаютсячип-тюнингу.

 


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!