ЭСАУ топливоподачей бензиновых двигателей

По типу топливоподачи ЭСАУ делятся на ЭСАУ системами впрыска (непосредственно в камеру сгорания или во впускной тракт) и ЭСАУ карбюраторными системами.

Системы с непосредственным впрыском мало применяются из-за сложности их конструкции. Наибольшее распространение получили системы впрыска во впускной тракт, разделяющиеся на системы с впрыском в зону впускных клапанов и системы с центральным впрыском.

ЭСАУ топливоподачей могут осуществлять управление аппаратным и программным методами.

Аппаратный метод реализации управления называется «жесткой логикой». При использовании данного метода алгоритм работы системы управления полностью определяется принципиальной схемой этой системы.

При программном управлении алгоритм управления зависит не только от принципиальной схемы системы управления, но и от информации (программы), записанной в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). Например, ЭСАУ топливоподачей программного типа работает следующим образом. С различных датчиков, установленных на двигателе (датчиков частоты вращения коленчатого вала, угла открытия дроссельной заслонки, крутящего момента), ЭСАУ получает информацию и преобразует ее в код, который поступает на вход ПЗУ. В соответствии с этим кодом на выходе ПЗУ появляется информация, используемая для управления форсунками или карбюратором.

ЭСАУ впрыском топлива (система электронного впрыска) обеспечивает необходимую длительность интервала, в течение которого форсунка остается открытой. Так как электрический топливный насос поддерживает постоянное давление (»0, 2 МПа), этот интервал определяет количество поступающего в цилиндры топлива. Длительность интервала задается в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки, частоты вращения коленчатого вала, температуры охлаждающей жидкости и абсолютного давления.

В электронных карбюраторных системах дозирование горючей смеси осуществляется по химическому составу отработавших газов (рис. 6.1). Для этого в выпускную систему двигателя устанавливается датчик кислорода – l-зонд. Этот датчик реагирует на процентное содержание кислорода в отработавших газах, пропорциональное коэффициенту избытка воздуха. При нормальном процентном содержании кислорода каталитический нейтрализатор, установленный в выпускном тракте, обеспечивает качественную очистку отработавших газов (ОГ) от токсичных компонентов СО, СH, NO.

Рис. 6.1. Структурная схема электронной карбюраторной системы

Система работает следующим образом. Если дозирующее устройство вырабатывает стехиометрический состав смеси, то на выходе l-зонда, установленного в выпускном тракте двигателя, появляется напряжение, равное опорному напряжению U_оп. В этом случае на выходе схемы сравнения напряжение U_ош равно нулю и дозирующее устройство продолжает вырабатывать прежний стехиометрический состав. Если состав смеси будет отличен от стехиометрического, то по сигналу со схемы сравнения дозирующее устройство изменяет состав смеси до тех пор, пока он не станет опять стехиометрическим.

В качестве l-зонда чаще всего используются циркониевые датчики кислорода, недостатком которых является то, что их минимальная рабочая температура составляет 350 ⁰С. Поэтому они либо не используются при прогреве двигателя, либо имеют электрический подогрев.

6.2. Экономайзер принудительного холостого хода
с электронным блоком управления

Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ) (рис. 6.2) служит для автоматического прекращения подачи топлива в режиме принудительного холостого хода, т.е. в режиме, при котором: 1) частота вращения коленчатого вала двигателя больше частоты холостого хода, 2) дроссельная заслонка закрыта. Прекращение подачи топлива обеспечивается электромагнитным клапаном, установленным в канале холостого хода карбюратора. На легковых автомобилях дополнительно к ЭМК может быть добавлен вакуумный клапан. При этом, вакуумный клапан устанавливается в канале холостого хода, а электромагнитный клапан – в магистрали, соединяющей впускной коллектор с диафрагменной камерой вакуумного клапана. Электромагнитный клапан в данном случае служит для управления вакуумным клапаном.

Рис. 6.2. Структурная схема ЭПХХ автомобиля ВАЗ-2108

Управление электромагнитным клапаном осуществляет электронный блок управления (ЭБУ). На вход ЭБУ от первичной цепи катушки зажигания подается информация о частоте вращения коленчатого вала, а с датчика положения дроссельной заслонки – информация о положении дроссельной заслонки. В режиме принудительного холостого хода при частоте вращения коленчатого вала, превышающей порог срабатывания компаратора электронного блока управления, электромагнитный клапан закрывается и подача топлива прекращается. При снижении частоты вращения ниже порога срабатывания компаратора, электромагнитный клапан открывается, подача топлива возобновляется. Если дроссельная заслонка является открытой, то топливо подается независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя. При использовании ЭПХХ обеспечивается уменьшение эксплуатационного расхода топлива на 2...3 % и снижение выброса токсичных веществ на 15...30 %. К недостаткам ЭПХХ следует отнести повышенный расход масла при торможении двигателем, происходящий в результате резкого увеличения разрежения в цилиндрах двигателя при работе на этом режиме.

 

ЛЕКЦИЯ 16

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: