Управляющий микропроцессор рассчитывает оптимальное опережение в зависимости от давления в коллекторе, скорости двигателя, положения коленчатого вала и температуры охлаждающей жидкости.

При выходе из строя микропроцессора система устанавливает постоянный угол опережения 10° до ВМТ, что позволяет двигателю продолжать работу, пока не появится возможность его отремонтировать.

При полной загрузке двигателя, а также при высокой температуре воздуха во впускном коллекторе система уменьшает угол опережения, чтобы избежать ударного горения смеси. Значение угла опережения в атом случае компьютер берет из карты зажигания с учетом сигналов соответствующих датчиков.

Управление от системы зажигания

Вторичная обмотка с двумя свободными концами

Направление потока электронов, формирующи искру

Здесь электроны перескакивают с наружного электрода на центральный - неправильный лоток

Электроны перескакивают с центрального электрода на наружный - правильный

Рис. 6.101. Соединание свечей в бесконтактной системе зажигания

Глава 7 Топливная система

Содержаниа

Дозировка топлива............................................................................................1

Система впрыска топлива..............................................................................2

Датчик измерения расхода воздуха..........................................................3

Проволочный датчик определения массового расхода воздуха.. 4

Пленочный датчик массового расхода воздуха.............,.....................5

Толстопленочный датчик давления...........................................................6

Электронная система раздельного впрыска топлива.......................7

Блок электронного управления...................................................................8

Система впрыска с одной форсункой (дроссельный впрыск).........9

Лямбда-управление с обратной связью................................................10

Принцип действия датчика лямбда........................................................11

Карбюраторы с электронным управлением........................................12

Карбюратор с электронным управлением Bosch-Pierburg (Ecotronic)...........................................................................................................13

1 Дозировка топлива

1 Для работы бензинового двигателя необходима смесь воздуха и бензина в соотношении от 12:1 до 17:1, причем первое соотношение соответствует богатой смеси, а второе - бедной.

До последнего времени эта задача, хотя и с невысокой точностью, решалась при помоши карбюратора. Возросшие в последнее время требования по охране окружаюшей среды потребовали более точного измерения топлива, особенно в тех случаях, когда используются каталитические конвертеры.

2 Несмотря на то, что для повышения точности дозировки топлива, сейчас используют карбюратор с электронным управлением, альтернативная ему система впрыска топлива обладает принципиально новыми возможностями, хотя и не является новой идеей -подобная конструкция была разработана фирмой Bendix в 1 ЭбО-х годах.

Преимушества системы впрыска топлива:

(а) Увеличение мошности на единицу объема двигателя

(б) Более высокий крутящий момент при низких частотах вращения двигателя

(в) Облегчение пуска холодного двигателя, быстрый прогрев и высокая приемистость

(г) Низкое содержание вредных вешеств в выхлопных газах

(д) Снижение расхода топлива Недостатки карбюратора:

(а) Объемный кпд карбюраторного двигателя ограничен сопротивлением впускного тракта, а также предъявляются требования по предварительному подогреву рабочей смеси. Объемный кпд определяется следующим отношением:

Фактический объем рабочей смеси в цилиндре / Объем цилиндра

В среднем, этот показатель составляет 70% для карбюраторов серийных двигателей.

(б) Невозможность равномерного распределения рабочей смеси между цилиндрами.

Это приводит к использованию более богатой рабочей смеси, поскольку в противном случае в некоторых цилиндрах могла бы возникнуть детонация из-за слишком бедной смеси.

(с) Работа холодного двигателя при низкой температуре воздуха сопровождается конденсацией топлива на стенках впускного коллектора, что ухудшает эксплуатационные качества двига- теля.

2 Система впрыска топлива

1 Существует несколько способов впрыска топлива: прямой, при котором топливо впрыскивается непосредственно в каждый цилиндр, а также непрямой, при котором топливо смешивается с воздухом перед впускным клапаном цилиндра (см. рис. 7.1).

Рис. 7.1. Система с напрямым впрыском топлива

Прямой способ впрыска топлива не используется из-за ряда чисто технических трудностей его реализации. Во-первых, топливо необходимо впрыскивать в цилиндр под большим давлением, что требует мощного насоса и вызывает повышенную шумность, во-вторых, моменты впрыска топлива должны быть синхронизированы с врашаниам коленчатого вала двигателя.

При непрямом впрыска топлива топливо распыляется под небольшим давлением во впускной тракт, причем впрыск производится одновременно всеми форсунками, независимо от тактов в цилиндрах.

Цилиндры

Впускной коллектор

Форсунка

воздушный цр

Система с одной форсункой (дроссельный впрыск]

Форсунки во впускных трактах

Впускной ~- /коллектор

Воздушный лоток

Разделённый впрыск

Рис. 7.2. Варианты установки форсунок для впрыска топлива

2 При непрямом впрыске существует два способа подачи топлива:

Непрерывный впрыск. При работе двигателя топливо непрерывно распыляется форсунками, а регулирование состава рабочей смеси осуществляется изменением давления впрыска. Однако отнощение потребления топлива на холостом ходу и при работе с полной нагрузкой достигает 1:60, причем регулировка должна осуществляться с высокой точностью. Это приводит к неоправданному усложнению конструкции топливной системы.

Дробный впрыск. Топливо распыляется через равномерные интервалы времени при постоянном давлении (подробнее см. ниже]. Эти интервалы времени могут быть как синхронизированы, так и не синхронизированы с открытием впускных клапанов двигателя.

3 Кроме того, в двигателе может быть установлена одна форсунка (одноточечный или дроссельный впрыск] или для каждого цилиндра устанавливается своя форсунка (многоточечный или разделенный впрыск] (см. рис. 7.2].

4 Форсунка для одноточечного впрыска устанавливается над дроссельной заслонкой, поэтому такая система иногда называется системой с дроссельным впрыском топлива. Она является относительно дещевой.

В больщинстве систем используется установка форсунок для каждого цилиндра, поскольку несмотря на дополнительную стоимость, эти системы обладают рядом преимуществ.

Независимо от типа системы, их общие принципы работы поясняются рис. 7.3.

3 Датчик измерения расхода воздуха

1 Для того, чтобы система электронного управления могла определить точное количество впрыскиваемого топлива, необходимо определить объем воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

На рис. 7.4 показан разработанный несколько пет назад датчик измерения расхода воздуха, имеющий форму заслонки. Он устанавливается в воздухозаборнике. Заслонка (2] отклоняется под воздействием потока воздуха и растягивает возвратную пружину. Датчик расхода снабжен дополнительной заслонкой, расположенной в камере демпфирования, которая не только

Воздушный лоток

Датчик расхода воздуха

Топливные Топливо форсунки

Двигатель

Рис. 7.3. Принцип действия системы впрыска топлива

служит балансиром, но и играет роль демпфера, препятствуя возникновению колебаний.

Вал датчика расхода воздуха связан рычагом с потенциометром реостата (см. рис. 7.5].

Напряжение на потенциометре изменяется пропорционально углу поворота заслонки и, соответственно, пропорционально расходу воздуха.

Напряжение датчика наряду с сигналами других датчиков подается в электронное устройство, в котором вычисляется необходимое количество впрыскиваемого топлива.

Потенциометр состоит из резисторов R0...R10 и металлокерами-ческого основания, связанного узкими проводниками с металлической щиной и имеет высокое сопротивление и износостойкость.

Напряжение сигнала повыщается с уменьщением расхода воздуха Q, как показано на рис, 7.5.

2 Датчик расхода воздуха прост и надежен в эксплуатации. Его недостатком является то, что он измеряет объем поступающего воздуха. Поскольку для определения потребного количества топлива требуется определение массы воздуха, необходима корректировка показаний датчика в соответствии с плотностью воздуха.