Принцип роботи систем упорскування бензинових двигунів/система Opel-Twinport (Opel Corsa C)

Загальна інформація

1. Ще на зорі автомобілебудування при конструюванні двигунів внутрішнього згоряння було виявлено залежність ефективності згоряння і, відповідно, віддачі внутрішньої енергії робочої суміші від пропорції палива та повітря у її складі. Для максимально ефективного функціонування необхідна певна пропорція, яка повинна зберігатися на всіх режимах роботи двигуна. Це своє чергу, веде до економії палива.

2. Особливо важлива підтримка цієї пропорції для бензинових двигунів. На сьогоднішній день усі бензинові двигуни провідних виробників автомобільної техніки обладнані системою інжекторного упорскування з електронним керуванням.

3. При даному способі сумішоутворення необхідне для згоряння палива повітря надходить через повітряний фільтр і через дросельну заслінку у впускний трубопровід. Кількість повітря, що надходить, визначається відповідним датчиком.

4. Паливо засмоктується з паливного бака електронасосом, пропускається через паливний фільтр і подається до паливорозподільної магістралі. Через інжектори паливо впорскується у впускний трубопровід, розташований перед впускними клапанами циліндрів, де поєднується з повітряним потоком.

5. Модуль управління двигуном, дотримуючись послідовності запалення, регулює час відкривання каналів інжекторів і тим самим кількість палива, що впорскується, в залежності від кількості повітря і навантаження двигуна. Крім того, ЄСМ здійснює управління дросельною заслінкою, регулюючи в разі потреби кількість повітря, що подається.



6. Спочатку для визначення кількості двигуна палива, що подається в циліндри, проводилися вимірювання тільки вхідного повітряного потоку. Але поступово були виявлені нові залежності, що впливають на ефективність згоряння палива, а також посилилися вимоги до токсичності газів, що відпрацювали, що спричинило і ускладнення систем керування двигуном.

7. Сучасні системи управління упорскуванням палива є складним комплексом датчиків, блоків управління, виконавчих пристроїв та електронних схем (див. ілюстрації). Нижче наведено опис принципів дії деяких із них:

• Датчик положення педалі газу вмонтовано у педальне складання. Від датчика на модуль керування двигуном (ЕСМ) надходить відповідний електричний сигнал, задаючи значення необхідного режиму руху автомобіля;
• У модулі управління дросельною заслінкою знаходяться виконавчий елемент (кроковий електромотор) та потенціометр заслінки. Електромотор регулює положення дросельної заслінки та дозволяє підтримувати постійну кількість обертів холостого ходу незалежно від підключення додаткових споживачів. Через потенціометр на ЄСМ надходить інформація про поточне значення кута установки дросельної заслінки;
• Від датчика положення розподільних валів на ЕСМ надходить інформація про момент запалювання в першому циліндрі двигуна для синхронізації моментів запалення та послідовності впорскування в інших циліндрах;
• У корпусі датчика вимірювання маси повітря встановлено тонку сенсорну пластину, через яку пропускається електричний струм. За рахунок повітряного потоку, що проходить, пластина охолоджується. Блок керування регулює струм нагріву так, щоб температура пластини залишалася постійною. Відхилення сили струму при нагріванні дозволяють ЄСМ визначити стан навантаження двигуна і відповідно регулювати кількість палива, що впорскується.
• Датчик вимірювання температури охолоджувальної рідини встановлений у корпусі термостата (див. Розділ 3). Він є NTC-резистор - з підвищенням температури охолоджуючої рідини його опір зменшується і відповідний сигнал надходить на ЕСМ;
• Датчик детонації закріплений під випускним колектором у блоці циліндрів. Він встановлює момент запалення на межі початку детонаційного горіння палива, тим самим з одного боку перешкоджаючи процесу детонаційного згоряння паливної суміші, а з іншого боку забезпечуючи найповніше згоряння палива та знижуючи його витрату;
• Лямбда-зонд дозволяє відстежувати склад робочої суміші за допомогою вимірювання залишкового кисню у газах, що відпрацювали. В результаті виміру на чутливому елементі лямбда-зонда створюється певна напруга, за величиною якого ЄСМ визначає необхідність зміни складу паливної суміші. Моделі Corsa C/Meriva обладнані двома датчиками кисню докаталітичним та посткаталітичним.

8. Різні системи можуть відрізнятися одна від одної кількістю задіяних елементів залежно від конструкції силового агрегату та вимог, що висуваються до конкретного двигуна. Самостійне втручання у регулювання та налаштування даних систем не допустиме. Для цього використовуються спеціальні прилади діагностики та налаштування, які доступні, як правило, лише на спеціалізованих сервісних станціях.

Система Twinport (двигуни Z10XEP/Z12XEP/Z14XEP)

9. На моделі, що описуються в цьому Посібнику, можуть встановлюватися двигуни з системою Twinport. Дана система призначена для підвищення паливної економічності двигуна і зниження токсичності газів, що відпрацювали при роботі двигуна на малих оборотах і оборотах холостого ходу. Ця система особливо виправдовує себе під час встановлення на малолітражні двигуни.



10. Принцип функціонування системи Twinport (див. ілюстрацію) полягає в наступному: Повітря в кожен циліндр двигуна надходить двома повітряними каналами. Один із каналів може перекриватися регулювальною заслінкою, керування положенням якої здійснюється за допомогою приводної штанги від вакуумного регулятора. При перекриванні каналу заслінкою створюється вихровий потік повітряно-паливної суміші, що дозволяє при низьких навантаженнях двигуна і при роботі його на холостих оборотах використовувати збіднені суміші, а також збільшити відсоткову частку відпрацьованих газів, що надходять через систему рециркуляції (EGR). Завдяки цьому знижується загальна витрата палива і знижується вміст шкідливих речовин у газах, що відпрацювали.



Матеріал скопійовано з цього порталу: OpelBook