Работа системы управления двигателем

Топливо из топливного бака посредством электрического топливного насоса подается в систему питания и далее к форсункам. Регулятор давления обеспечивает постоянное давление в системе. Электрически управляемые топливные форсунки впрыскивают топливо во впускной коллектор непосредственно перед впускными клапанами. Блок управления двигателем определяет момент впрыскивания топлива и его количество.

В двигателе рабочим объемом 2,0 л впрыскивание топлива производится одновременно двумя форсунками через каждый оборот коленчатого вала. На других двигателях впрыск происходит последовательно, в соответствии с порядком работы цилиндров.

Воздух, всасываемый двигателем, проходит воздушный фильтр, дроссельный узел и далее направляется к впускным клапанам.

В соответствии с массой воздуха, поступающего в двигатель и измеряемого датчиком массового расхода воздуха (HFM), определяется необходимое количество впрыскиваемого топлива. Датчик массового расхода воздуха имеет чувствительную нагреваемую пластину 1 (рис. 5.37), охлаждаемую проходящим через нее воздухом. Для поддержания постоянной температуры пластины величина тока изменяется в соответствии с массой всасываемого воздуха. Блок управления двигателем по величине тока, получаемого от датчика массового расхода, определяет необходимое количество впрыскиваемого топлива.

Рис. 5.37. Датчик массового расхода воздуха: 1 - пластина

Электронный блок управления, получая сигналы от различных датчиков и органов управления, обеспечивает оптимальную работу двигателя в зависимости от условий движения. При повреждении одного из датчиков блок управления переходит на работу в аварийном режиме, чтобы не допустить повреждения двигателя и обеспечить движение автомобиля до ближайшей автомастерской. В этом режиме двигатель работает неустойчиво и при увеличении нажатия на педаль акселератора может остановиться.

Элементы системы управления двигателем

Датчик положения коленчатого вала установлен на блоке цилиндров рядом с зубчатым венцом маховика. Он сообщает блоку управления положение и частоту вращения коленчатого вала.

Датчик положения распределительного вала расположен на головке блока цилиндров и указывает положение распределительного вала в данный момент.

Датчик положения дроссельной заслонки передает сигнал об ее угловом положении.

Выключатель холостого хода сообщает блоку управления информацию о положении дроссельной заслонки при работе двигателя на холостом ходу. При этом выключатель полной нагрузки подает сигнал о том, что дроссельная заслонка находится в положении, соответствующем работе двигателя на полной нагрузке.

Датчик температуры охлаждающей жидкости представляет собой резистор, сопротивление которого уменьшается с ростом температуры охлаждающей жидкости.

Датчик температуры всасываемого воздуха устроен аналогично датчику температуры охлаждающей жидкости.

Пары топлива из топливного бака улавливаются абсорбером с электромагнитным клапаном. Активированный уголь накапливает пары топлива, которые при работе двигателя в результате образования вакуума во впускном коллекторе попадают в цилиндры, где и сгорают.

Датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд) необходим для правильной работы каталитического нейтрализатора, он подает блоку управления сигнал о количестве кислорода в отработавших газах, в результате блок управления изменяет подачу топлива.

Клапан регулирования частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу регулирует количество воздуха, поступающего в обход дроссельной заслонки. В результате обеспечивается постоянная частота вращения коленчатого вала, независимо от числа подключенных потребителей, таких, например, как насос гидроусилителя рулевого управления или компрессора системы кондиционирования воздуха.

Датчик детонации (кроме двигателя объемом 2,0 л выпуска до 04.1996 г.) предназначен для определения оптимального угла опережения зажигания.

Устройство регулировки распределительного вала (кроме двигателей объемом 2,0 л выпуска до 04.1996 г. и двигателя V6). В результате действия электрогидравлического исполнительного элемента после команды блока управления распределительный вал впускных клапанов переставляется относительно цепного привода. При перестановке в направлении «запаздывание» работа двигателя на холостом ходу становится более мягкой, соответственно при работе двигателя на высокой частоте вращения коленчатого вала повышается мощность. На низких и средних частотах вращения коленчатого вала при раннем закрывании впускных клапанов улучшается наполнение цилиндров, в результате повышается крутящий момент.

Применение на рядных 6-цилиндровых двигателях так называемой резонансной впускной трубы, которая в зависимости от частоты вращения коленчатого вала изменяет длину впускного тракта до цилиндров, позволяет улучшить характеристику крутящего момента.

Электронная система управления Motronic ME, применяемая на двигателях V6 и V8

Система Motronic ME является усовершенствованной системой HFM. Топливные форсунки так же, как и в системе HFM, работают последовательно в соответствии с порядком работы цилиндров. Основное отличие - управление дроссельной заслонкой с помощью исполнительного механизма, который, в свою очередь, регулирует частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу. Педаль акселератора в данной системе имеет электронную связь с блоком управления двигателем. Электронный датчик контролирует положение педали. Управление дроссельной заслонкой осуществляется блоком управления с помощью серводвигателя. В систему управления педалью акселератора встроена система, обеспечивающая поддержание постоянной скорости автомобиля.