Устройство инжекторного двигателя: Инжекторный двигатель

Что такое инжектор, зачем он нужен и как устроен?

Первые инжекторы появились в автомобильной индустрии в далеком 1951 году, благодаря компании Bosch, а затем и Mercedes. Тем не менее, широкое распространение инжекторы получили несколько десятков лет спустя, вытеснив карбюраторы. Многие автомобилисты (особенно начинающие) задавались вопросом, что такое инжектор и зачем он нужен. В данной статье подробно рассмотрен принцип работы устройства и назначение.

Инжектор: что это, как работает, для чего нужен?

Инжектор (форсунок) – часть системы подачи топлива, если говорить грубо. Основной принцип работы заключается в принудительной подаче топлива (жидкого или газообразного) в цилиндр.

 

Существует два вида в зависимости от места установки и основного принципа работы:

• Моновпрыск (центральный впрыск) – состоит из одной форсунки, которая подает топливо во все цилиндры.
• Распределённый впрыск – состоит из множества форсунок, каждая из которых подает топливо только в один из цилиндров. Распределенный впрыск может быть:

1. Одновременным, при этом происходит синхронная подача топлива во все цилиндры.
2. Прямым, то есть непосредственно в камеру. Для двигателей с таким типом подачи особо важным является качество применяемого топлива.
3. Попарно-параллельным, при котором одна из форсунок открывается перед началом подачи топлива, а вторая после.
4. Фазированным – каждая форсунка открывается непосредственно перед началом впрыска топлива.

Преимущества и недостатки инжектора

Множество автолюбителей задумывается, особенно при выборе автомобиля, в чем заключаются преимущества инжектора:

Первое – подача топлива в камеру сгорания, где происходит смешивание с воздухом, происходит с помощью форсунки. Это позволяет дозировать порцию бензина на одно впрыскивание. За счет этого у транспортного средства значительно увеличивается мощность (на 7–10%), а главное снижается расход топлива.

Система впрыска очень чувствительна к изменениям нагрузки, и поэтому быстро реагирует на ее изменения количеством подачи бензина. Немаловажным преимуществом является то, что в холодное время года транспортное средство практически не нужно «прогревать». Также инжектор незначительно повышает экологичность выхлопных газов.

Теперь перейдем к недостаткам. Во-первых, автоматизированость инжекторной системы не всегда является преимуществом. При внезапном выходе из строя, привести систему в работу самостоятельно без помощи специалиста невозможно.

Кроме того, инжектор очень требователен к выбору топлива, особенно если вы хотите, чтобы транспортное средство прослужило как можно дольше. При поломках большинство деталей являются неремонтопригодными и требуют полной замены.

В случае ДТП риск воспламенения более высок, из-за подачи топлива под определённым давлением (в случае повреждения контроллера впрыска).

Внутреннее устройство инжектора и принцип его работы

Чтобы разобраться в принципе работы инжекторного двигателя, сперва нужно понять его строение.

1. ЭБУ (электронный блок питания) – управляет работой всей системы инжекторного двигателя на основании полученных данных (из внешней среды и непосредственно от параметров работы двигателя). Содержит систему диагностики неисправности инжектора, передавая сигнал датчику «Check engine» на панели приборов.
2. Регулятор давления. В норме давление в форсунках должно быть постоянным, этот регулятор отвечает за постоянство этой величины.
3. Форсунки – непосредственно подают топливо в цилиндры (электромагнитные, электрогидравлические и пьезоэлектрические).
4. Бензонасос – под давлением подает топливо в форсунки, что снижает риск образования воздушных пробок.
5. Датчики – необходимы для слаженной работы всей системы. В инжекторе установлено несколько видов:

• Датчик детонации – расположен в самих цилиндрах, при детонации по нему проходят вибрации. В виде свободного тока передает информацию на ЭБУ.
• ДПДЗ – реагирует увеличением датчика или его падением, при смене поворотного угла заслонки дросселя.
• Датчик фаз сообщается с блоком управления и с цилиндром. Благодаря этому, блок управления подает необходимое напряжение в цилиндр при зажигании, и совершает управление тактами.
• Датчик массового расхода воздуха состоит из двух платиновых нитей (первая свободно обдувается потоками воздуха, а вторая герметично изолирована). Блок управления подсчитывает температуру и массу воздуха, за счет разницы температуры и сопротивления на двух нитях.
• ДПКВ (положения коленчатого вала), или датчик Холла, позволяет определять положение коленчатого вала. Основной принцип работы в том, что зубчатое колесо, расположенное на валу двигателя, вращается вокруг магнита. При искажении магнитного поля датчик создает импульсы внутри катушки и передает их в блок управления. В соответствии с полученными импульсами ЭБУ определяет положение коленвала.

 

Все форсунки соединены в единую систему, которая называется топливной рампой. С помощью бензонасоса за счет излишнего давления внутри системы топливо подается в систему. После чего открывается клапан, и топливо из форсунки поступает в цилиндр (чем дольше открыт клапан, тем больше топлива подается и, соответственно, обороты будут выше).

Количество поступающего топлива непосредственно зависит от количества воздуха, поступающего в цилиндр.

Благодаря ресурсам интернет-сети можно наглядно увидеть принцип работы инжекторного двигателя:

Режимы работы

Инжекторный двигатель способен работать в 2 режимах.

1. Холодного пуска. Во время запуска топливо оседает на стенках впускных труб и значительно меньше испаряется. Вследствие этого, топливная смесь незначительно утрачивает свои способности. Для устранения негативного эффекта необходима дополнительная подача топлива при запуске, до достижения топливом необходимой температуры, благодаря чему достигаются нужные обороты холостого хода.
2. Частичной или полной нагрузки. Максимальной мощности двигатель достигает в момент полного открытия дроссельной заслонки. При повышении оборотов (при быстром открытии заслонки) способность топлива к испарению снижается. Во избежание этого и достижения нужных оборотов происходит дополнительная подача топлива.

Частые поломки и ремонт инжектора

Первой из возможных поломок могут быть проблемы с подачей топлива в инжектор. Первым делом нужно проверить датчик уровня бензина, если датчик исправен – значит проблема в бензонасосе. При засорении входного отверстия подачи топлива его необходимо просто прочистить. В случае если чистка не увенчалась успехом – поломан бензонасос, и его необходимо заменить.

Для замены лучше обратиться на СТО, так как при неправильной установке бензонасоса вместе с топливом он начнет всасывать воздух.

Увеличение расхода топлива чаще всего происходит при засорении форсунок. При этом они не смогут подавать необходимый объем топлива, и система начнет это компенсировать увеличением частоты или объема впрыска топлива. Кроме того, длительность разгона транспортного средства увеличится, а мощность значительно снизится.

Временное исчезновение холостого хода в основном происходит при нарушении герметичности внутри системы, вследствие чего в нее поступает воздух.

Двигатель начинает троить при остановке работы одного из цилиндров. С данной проблемой можно столкнуться при полном засорении форсунки, когда она не способна подавать топливо в цилиндр. Чаще всего это происходит при использовании некачественного топлива.

При поломке датчика фаз, форсунки начинают работать асинхронно, при этом топливо в цилиндры поступает абсолютно бесконтрольно. Будут наблюдаться перебои в работе двигателя и значительная утрата мощности.

Поломка датчика положения дроссельной заслонки проявляется в изменении оборотов при фиксированной педали газа, или в снижении оборотов при выжатой педали. При этом в двигатель поступает чрезмерно большое количество топлива.

Для того, чтобы избежать значительных поломок следует выбирать качественное топливо (во избежание чрезмерного загрязнения) и следить за исправностью работы инжектора.

Индикатор «Check engine» не всегда будет загораться, свидетельствуя о поломках, или вовсе может давать ложные показания. Поэтому нельзя всегда полагаться на датчик, а если вы заметили «странное поведение» транспортного средства – лучше сразу обратиться на СТО.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

его достоинства, виды, конструктивные особенности

Сейчас практически на любом бензиновом моторе легкового автомобиля, используется инжекторная система питания, которая пришла на смену карбюратору. Инжектор благодаря ряду рабочих характеристик превосходит карбюраторную систему, поэтому он является более востребованным.

Немного истории

Активно устанавливаться такая система питания на автомобилях стала со средины 80-х годов, когда начали вводиться нормы экологичности выбросов. Сама идея инжекторной системы впрыска топлива появилась значительно раньше, еще в 30-х годах. Но тогда основная задача крылась не в экологичном выхлопе, а повышении мощности.

Первые инжекторные системы применялись в боевой авиации. На то время, это была полностью механическая конструкция, которая вполне неплохо выполняла свои функции. С появлением реактивных двигателей, инжекторы практически перестали использоваться в военной авиатехнике. На автомобилях же механический инжектор особо распространения не получил, поскольку он не мог полноценно выполнять возложенные функции. Дело в том, что режимы двигателя автомобиля меняются значительно чаще, чем у самолета, и механическая система не успевала своевременно подстраиваться под работу мотора. В этом плане карбюратор выигрывал.

Но активное развитие электроники дало «вторую жизнь» инжекторной системе. И немаловажную роль в этом сыграла борьба за уменьшение выброса вредных веществ. В поисках замены карбюратору, который уже не соответствовал нормативам экологии, конструкторы вернулись к инжекторной системе впрыска топлива, но кардинально пересмотрели ее работу и конструкцию.

Что такое инжектор и чем он хорош

Инжектор дословно переводится как «впрыскивание», поэтому второе название его – система впрыска с помощью специальной форсунки. Если в карбюраторе топливо подмешивалось к воздуху за счет разрежения, создаваемого в цилиндрах мотора, то в инжекторном моторе бензин подается принудительно. Это самое кардинальное различие между карбюратором и инжектором.

Достоинствами инжекторного двигателя, относительно карбюраторных, такие:

1. Экономичность расхода;
2. Лучший выход мощности;
3. Меньшее количество вредных веществ в выхлопных газах;
4. Легкость пуска мотора при любых условиях.

И достигнуть этого всего удалось благодаря тому, что бензин подается порционно, в соответствии с режимом работы мотора. Из-за такой особенности в цилиндры мотора поступает топливовоздушная смесь в оптимальных пропорциях. В результате, практически на всех режимах работы силовой установки в цилиндрах происходит максимально возможное сгорание топлива с меньшим содержанием вредных веществ и повышенным выходом мощности.

Видео: Принцип работы системы питания инжекторного двигателя

Виды инжекторов

Первые инжекторы, которые массово начали использовать на бензиновых моторах все еще были механическими, но у них уже начал появляться некоторые электронные элементы, способствовавшие лучшей работе мотора.

Современная же инжекторная система включает в себя большое количество электронных элементов, а вся работа системы контролируется контроллером, он же электронный блок управления.

Всего существует три типа инжекторных систем впрыска, различающихся по типу подачи топлива:

1. Центральная;
2. Распределенная;
3. Непосредственная.

  1. Центральная

Центральная инжекторная система сейчас уже является устаревшей. Суть ее в том, что топливо впрыскивается в одном месте – на входе во впускной коллектор, где оно смешивается с воздухом и распределяется по цилиндрам. В данном случае, ее работа очень схожа с карбюратором, с единственной лишь разницей, что топливо подается под давлением. Это обеспечивает его распыление и более лучшее смешивание с воздухом. Но ряд факторов мог повлиять на равномерную наполняемость цилиндров.

Центральная система отличалась простотой конструкции и быстрым реагированием на изменение рабочих параметров силовой установки. Но полноценно выполнять свои функции она не могла Из-за разности наполнения цилиндров не удавалось добиться нужного сгорания топлива в цилиндрах.

2. Распределенная

Распределенный впрыск топлива

Распределенная система – на данный момент самая оптимальная и используется на множестве автомобилей. У такого типа  инжекторных двигателей топливо подается отдельно для каждого цилиндра, хоть и впрыскивается оно тоже во впускной коллектор. Чтобы обеспечить раздельную подачу, элементы, которыми подается топливо, установлены рядом с головкой блока, и бензин подается в зону работы клапанов.

Благодаря такой конструкции, удается добиться соблюдения пропорций топливовоздушной смеси для обеспечения нужного горения. Автомобили с такой системой являются более экономичными, но при этом выход мощности – больше, да и окружающую среду они загрязняют меньше.

К недостаткам распределенной системы относится более сложная конструкция и чувствительность к качеству топлива.

3. Непосредственная

Система непосредственного впрыска топлива

Система непосредственного впрыска на данный момент – самая совершенная. Она отличается тем, что топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры, где уже и происходит смешивание его с воздухом. Эта система по принципу работы очень схожа с дизельной. Она позволяет еще больше снизить потребление бензина и обеспечивает больший выход мощности, но она сложная по конструкции и очень требовательна к качеству бензина.

Конструкция и принцип работы инжектора

Поскольку система распределенного впрыска – самая распространенная, то на именно на ее примере рассмотрим конструкцию и принцип работы инжектора.

Условно эту систему можно разделить на две части – механическую и электронную. Первую дополнительно можно назвать исполнительной, поскольку благодаря ей обеспечивается подача компонентов топливовоздушной смеси в цилиндры. Электронная же часть обеспечивает контроль и управление системой.

Механическая составляющая инжектора

Система питания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

К механической части инжектора относится:

• топливный бак;
• электрический бензонасос;
• фильтр очистки бензина;
• топливопроводы высокого давления;
• топливная рампа;
• форсунки;
• дроссельный узел;
• воздушный фильтр.

Конечно, это не полный список составных частей. В систему могут быть включены дополнительные элементы, выполняющие те или иные функции, все зависит от конструктивного исполнения силового агрегата и системы питания. Но указанные элементы являются основными для любого двигателя с инжектором распределенного впрыска.

Видео: Инжектор

Принцип работы инжектора

Что касается назначения каждого из них, то все просто. Бак является емкостью для бензина, где он хранится и подается в систему. Электробензонасос располагается в баке, то есть забор топлива производится непосредственно им, причем этот элемент обеспечивает подачу топлива под давлением.

Далее в систему установлен топливный фильтр, обеспечивающий очистку бензина от сторонних примесей.  Поскольку бензин находится под давлением, то передвигается он по топливопроводу высокого давления.

Для предотвращения превышения давления, в систему входит регулятор давления. От фильтра, через него по топливопроводам бензин движется в топливную рампу, соединенной со всеми форсунками. Сами же форсунки устанавливаются во впускном коллекторе, недалеко от клапанных узлов цилиндров.

Раньше форсунки были полностью механическими, и срабатывали они от давления топлива. При достижении определенного значения давления топливо, преодолевая усилие пружины форсунки, открывало клапан подачи и впрыскивалось через распылитель.

Устройство электромагнитной форсунки

Современная форсунка – электромагнитная. В ее основе лежит обычный соленоид, то есть проволочная обмотка и якорь. При подаче электрического импульса, который поступает от ЭБУ, в обмотке образуется магнитное поле, воздействующее на сердечник, заставляя его переместиться, преодолев усилие пружины, и открыть канал подачи. А поскольку бензин подается в форсунку под давлением, то через открывшийся канал и распылитель бензин поступает в коллектор.

С другой стороны через воздушный фильтр в систему засасывается воздух. В патрубке, по котором движется воздух, установлен дроссельный узел с заслонкой. Именно на эту заслонку и воздействует водитель, нажимая на педаль акселератора. При этом он просто регулирует количество воздуха, подаваемого в цилиндры, а вот на дозировку топлива водитель вообще никакого воздействия не имеет.

Электронная составляющая

Основным элементом электронной части инжекторной системы подачи топлива является электронный блок, состоящий из контролера и блока памяти. В конструкцию также входит большое количество датчиков, на основе показаний которых ЭБУ выполняет управление системой.

Для своей работы ЭБУ использует показания датчиков:

1. Лямбда-зонд . Это датчик, который определяет остатки несгоревшего воздуха в выхлопных газах. На основе показаний лямбда-зонда ЭБУ оценивает как соблюдается смесеобразование в необходимых пропорциях. Устанавливается в выпускной системе авто.
2. Датчик массового расхода воздуха (аббр. ДМРВ). Этим датчиком определяется количество проходящего через дроссельный узел воздуха при всасывании его цилиндрами. Расположен в корпусе воздушного фильтрующего элемента;
3. Датчик положения дроссельной заслонки (аббр. ДПДЗ). Этот датчик подает сигнал о положении педали акселератора. Установлен в дроссельном узле;
4. Датчик температуры силовой установки. На основе показаний этого элемента регулируется состав смеси в зависимости от температуры мотора. Располагается возле термостата;
5. Датчик положения коленчатого вала (аббр. ДПКВ). На основе показаний этого датчика определяется цилиндр, в который необходимо подать порцию топлива, время подачи бензина, и искрообразование. Установлен возле шкива коленчатого вала;
6. Датчик детонации. Необходим для выявления образования детонационного сгорания и принятия мер для его устранения. Расположен на блоке цилиндров;
7. Датчик скорости. Нужен для создания импульсов, по которым высчитывается скорость движения авто. На основе его показаний делается корректировка топливной смеси. Установлен на коробке передач;
8. Датчик фаз. Он предназначен для определения углового положения распредвала. На некоторых автомобилях может отсутствовать. При наличии этого датчика в двигателе выполняется фазированный впрыск, то есть, импульс на открытие поступает только для конкретной форсунки. Если этого датчика нет, то форсунки работают в парном режиме, когда сигнал на открытие подается сразу на две форсунки. Установлен в головке блока;

Теперь коротко от том, как все работает. Элекробензонасос заполняет всю систему топливом. Контролер получает показания от все датчиков, сравнивает их с данными, занесенными в блок памяти. При несовпадении показаний, он корректирует работу системы питания двигателя так, чтобы добиться максимального совпадения получаемых данных с занесенными в блок памяти.

Что касается подачи топлива, то на основе данных от датчиков, контролером высчитывается время открытия форсунок, чтобы обеспечить оптимальное количество подаваемого бензина для создания топливовоздушной смеси в необходимой пропорции.

При поломке какого-то из датчиков, контролер переходит в аварийный режим. То есть, он берет усредненное значение показаний неисправного датчика и использует их для работы. При этом возможно изменение функционирование мотора – увеличивается расход, падает мощность, появляются перебои в работы. Но это не касается ДПКВ, при его поломке, двигатель функционировать не может.

Устройство системы впрыска топлива современного мотоцикла.

В настоящее время мотоциклы с впрыском топлива, постепенно вытесняют с наших дорог более простые карбюраторные аппараты, которые большинство людей в состоянии кое как настроить и обслужить. Но вот более современные инжекторные мотоциклы, для многих водителей очень сложны, и при возникновении какой либо неисправности, почти все байкеры разводят руками, и не знают с чего начать. И большинству мотоциклистов как то боязно отправляться на впрысковом аппарате в автономный дальнобой.  Да и при поездках по родному городу если вдруг что случится, то грамотных мотосервисов по обслуживанию инжекторных мотоциклов, пока что очень мало, да и находятся они только в крупных городах. И вот для того, чтобы знать с чего начать устранять неисправность инжекторного двигателя, необходимо знать элементарное устройство системы впрыска топлива. Об этом мы и поговорим в этой статье.

Большое достоинство более древней карбюраторной системы питания двигателя, в простоте конструкции. И карбюраторные моторы не уступают по мощности инжекторным, такого же рабочего объёма, но вот бензина они потребляют гораздо больше, а состав выхлопных газов намного вреднее, чем у инжектора. Именно по этой причине в Европе и отказались от карбюраторов.

Об элементарном обслуживании системы впрыска топлива мотоциклов я уже писал, и почитать об этом можно здесь. В этой же статье мы подробно поговорим о компонентах системы впрыска, а так же о её неисправностях. Почему впрысковый мотор не заводится и как это устранить, можно узнать так же вот в этой полезной статье.

Основная задача топливной системы современных двигателей, это подача в камеры сгорания каждого цилиндра такое количество бензина, чтобы при любых погодных условиях и при любых эксплуатационных режимах работы, он смешивался с атмосферным воздухом в самом оптимальном для работы двигателя соотношении. Только в таком случае двигатель сможет выдать положенную ему мощность, при малом расходе топлива и низкой токсичности выхлопных газов.

Компоненты системы впрыска топлива.

Устройство системы впрыска топлива: 1 — катушка зажигания как одно целое с свечным колпачком, 2 — форсунка, 3 — датчик температуры всасываемого окружающего воздуха, 4 — датчик положения дроссельной заслонки, 5 — датчик давления всасываемого воздуха, 6 — датчик положения коленвала, 7 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 8 — датчик положения распредвала, 9 — свеча зажигания, 10 — ECU, 11- блок управления зажиганием, 12 — датчик атмосферного давления, 13 — каталитический нейтрализатор.

Современная система впрыска топлива состоит из следующих частей: электронный блок управления двигателем (ECU electronic control unit), или бортовой компьютер, или говоря проще — мозги, система подачи топлива, несколько датчиков и каталитический нейтрализатор выхлопных газов.

Рассмотрим всё это подробнее. ECU блок управления чаще всего монтируется в самом сухом месте мотоцикла — под седлом. В обязанности бортового компьютера входит управление системой зажигания и форсунками, а также обеспечение электропитанием датчиков и узлов системы впрыска, ну и ещё одна важная его функция — это диагностика всей системы впрыска.

ECU блок состоит из четырёх основных компонентов

1. Блок питания системы, который понижает бортовое напряжение 12,5 вольт в всего 5 вольт, так как большинство компонентов системы впрыска, рассчитано на напряжение в 5 вольт, а не 12. 
2. Входной интерфейс, который преобразует аналоговые сигналы от датчиков в цифровой код, который затем вводит в процессор.
3. CPU — центральный процессор, который сравнивает показания от датчиков со своей основной программой, и затем отправляет соответствующие сигналы (команды) форсункам и системе зажигания.
4. Выходной интерфейс, который преобразует команды центрального процессора в сигналы, которые приводят в действие индикаторы, реле, исполнительные механизмы.

Буквы на графике означают: t — продолжительность подачи топлива, Т — время работы двигателя, А — запуск мотора, В — прогрев мотора, С — холостой ход, D — ускорение, Е — постоянная скорость, F- торможение двигателем.

В память бортового компьютера записаны данные для неких средних условий эксплуатации впрыскового мотоцикла. И ECU постоянно считывает показания с датчиков двигателя, и сверяет их показания с значениями записанными в память, и уже корректирует продолжительность открытия форсунок в зависимости от показаний датчиков, которые создают общую картину режима работы двигателя. Это можно наглядно посмотреть на рисунке слева, где цифра 1 в красном столбике. означает подачу топлива при пуске двигателя, цифра 2 в жёлтом секторе показывает обогащение рабочей смеси после запуска, цифра три в голубом секторе означает обогащение смеси при прогреве мотора, 4 в оранжевом секторе — обогащение смеси при ускорении, 5 в белом секторе — отключение подачи топлива в цилиндры двигателя, если происходит торможение двигателем, 6 в синем секторе — это базовая продолжительность подачи топлива, которая записана в память процессора, 7 в нижней белой полосе — это постоянная компенсация изменения напряжения в бортовой сети мотоцикла.

Для определения угла опережения зажигания и энергии искры на свечах, блок управления руководствуется  от сигналов, поступающих от датчика коленчатого вала и от датчика положения дроссельной заслонки. А нужный момент подачи топлива, блок управления определяет по сигналам с датчика положения распредвала, и с датчика положения коленвала. Так же по оборотам коленвала, блок управления распознаёт режим работы мотора : обычный или пусковой.

Устройство форсунки

Ну а форсунка впрыскового двигателя — это всё таки электро-механическое устройство, которое не в состоянии открыться мгновенно, а блок управления учитывает даже это, и компенсируя эту задержку, подаёт бензин чуть-чуть раньше. Так же в современной системе впрыска топлива, имеется двухступенчатый ограничитель оборотов. И если частота вращения коленчатого вала превысит допустимую для данного двигателя величину, блок управления тут же отключает подачу топлива к двум из четырёх цилиндров, и до тех пор, пока обороты не упадут до положенных. А в случае не сбавления оборотов, отключит и остальные два цилиндра.

Дополнительные функции ECU.

• При падении мотоцикла, когда приходит сигнал с датчика наклона, блок управления тут же отключает бензо-насос, форсунки, а так же отключает реле системы впрыска топлива, и тем самым двигатель моментально глохнет. 
• Когда температура охлаждающей жидкости системы охлаждения повышается выше нормы, блок управления включает вентилятор радиатора.
• Так же блок управления приводит в действие (даёт команду) сервомотор, который открывает или закрывает заслонки в выхлопных партубках (на моторах с системой EXUP).
• Ну и ещё одна довольно редкая функция, которая применяется на немногих мотоциклах — включение или выелючение дополнительной фары, когда обороты коленвала значительно повышаются.

Система самодиагностики.

В блоке управления современного инжекторного двигателя имеется система самодиагностики, которая поможет вам определить неисправность. И если например при поездке произойдёт сбой системы, то блок управления тут же предупредит водителя включением соответствующей лампы на приборке мотоцикла, и двигатель может заглохнуть. Если компьютер решит, что дальше двигаться невозможно, то лампа на приборке заморгает, когда вы попытаетесь нажать кнопку старта двигателя.

Но советую повторить попытку, выключив, а затем включив замок зажигания, и затем опять попробовать запустить двигатель, нажав кнопку стартера. И если в мозгах был устранимый сбой, то такой перезапуск поможет. Ведь система самодиагностики обнаружив сбой, сама включит обходную программу, и тогда лампа на приборке будет гореть непрерывно, значит можно ехать в мастерскую своим ходом.

После того как вы заглушите двигатель, приехав в мастерскую, на жидкокристалическом мониторе приборки высветится код ошибки. И он будет оставаться в памяти бортового компьютера до тех пор, пока его не сотрут механики мото-сервиса. Отсюда следует сделать вывод: если у вас на приборной панели загорелась соответствуящая лампа диагностики, то советую не глушить двигатель, что бы узнать что произошло. Если например виноват вышедший из строя датчик положения распредвала, то после остановки двигателя, вы его уже не запустите, и придётся вызывать эвакуатор. (см. таблицу кодов неисправностей ниже в тексте, где показан номер кода, и написано, что двигаться можно, но если заглушить мотор, то он уже не запустится, пока вы не замените датчик распредвала). Поэтому при загорании лампы на панели, не глушите двигатель, а спокойно езжайте к себе в гараж. Ведь когда в гараже вы заглушите мотор, на панели высветится номер кода, по которому вы узнаете, что вышло из строя и что заменять в гаражных условиях, а не в дорожных. И именно для этого я и привожу в этой статье таблицу номеров кода и обнаружения неисправностей.

Многие могут задать вопрос: а что будет если лампочка диагностики сгорит. Ну я думаю, что этот факт трудно прозевать, так как  лампа загорается каждый раз, когда вы включите зажигание, и затем через 1,4 секунды она гаснет. А если например вы нажмёте на кнопку старта раньше этой 1,4 секунды, то лампа гаснет раньше, как только вы нажимаете кнопку старта. И лампа не загорится при включении зажигания только в одном случае — если она перегорела. Поэтому прозевать этот момент практически невозможно, и если лампа когда нибудь перегорит, то срочно её замените новой. Эта лампа — ваша гарантия благополучного возвращения домой своим ходом.

Система подачи топлива.

Система подачи топлива состоит из бензонасоса, форсунок и регулятора давления топлива.

Бензонасос состоит из самого насоса роторного типа, который приводится во вращение от вала электродвигателя, а так же из фильтра и предохранительного клапана. Бензонасос и фильтр вмонтированы в бензобак (в отличии от большинства автомобилей). А предохранительный клапан нужен для того, чтобы спасти от разрыва трубопровод, в случае если этот трубопровод засорится. И когда давление превысит 4,5 -6,4 кг (например от засорения), то предохранительный клапан откроется, и лишний бензин стравливается по обратке в бензобак мотоцикла. Следует учесть, что бензонасос всегда подкачивает немного больше бензина, чем необходимо форсункам для нормальной подачи топлива в цилиндры.

Топливные форсунки, когда получают в нужный момент сигнал от блока управления, впрыскивают бензин в камеры сгорания двигателя, если этот двигатель с непосредственным впрыском, или во впускной канал — на обычном инжекторном моторе. Сечение всех форсунок одинаковое (и постоянное), и так же постоянна и разница между давлением впрыска бензина и давлением воздуха во впускном коллекторе (они постоянные), а это значит, что количество впрыснутого топлива, зависит только от величины сигнала от блока управления, (от длительности этого сигнала).

Регулятор давления. Вот именно он и следит, чтобы разница между давлением бензина в бензопроводе и давлением воздуха в впускном коллекторе была неизменной (постоянной) — это примерно около 3 кг/см², а если быть точным, то равно 2,84 кг/см², и эта величина практически одинакова на всех впрысковых мотоциклах. При поддержании постоянного давления в бензопроводе, регулятор давления постоянно стравливает лишний бензин обратно в бензобак, по обратному шлангу (обратке).

Датчики.

Датчики впрыскового двигателя помогают точно определить блоку управления, длительность открытия форсунок. Блок управления (ECU) современного инжекторного двигателя, получает и оценивает сигналы с таких датчиков: датчик положения коленчатого вала, датчик положения распределительного вала, датчик расхода воздуха (расходомер), датчик атмосферного давления, датчик давления воздуха во впускном коллекторе, датчик температуры системы охлаждения (антифриза), датчик температуры окружающего воздуха. И чтобы бензин подавался в каждый цилиндр двигателя в нужный и точный момент фазы впуска, блок управления сверяется с сигналами от датчиков коленчатого и распределительного валов.

Рассмотрим каждый датчик подробнее, это поможет вам точно уметь определять неисправность инжекторного двигателя, так как чаще всего проблемы возникают именно из-за выхода из строя какого либо датчика.

• Датчик положения распределительного вала. Этот датчик расположен в ценре крышки головки двигателя, точно над одним из распредвалов. Когда при работе двигателя распредвал вращается, то датчик положения распредвала, как и датчик положения коленвала, считывает сигналы и отправляет их на блок управления, а блок в этот момент определяет в каком из цилиндров начинается такт впуска и вовремя включает нужную форсунку цилиндра, в котором и происходит такт впуска.
• Датчик положения коленчатого вала. Этот датчик устанавливается в правой части коленвала двигателя. При работе мотора, коленвал естественно вращается, и когда выступы ротора, жёстко закреплённого на коленвалу проходят точно над сердечником катушки этого датчика, то возникают импульсы, которые поступают к блоку управления. По этим импульсам блок управления определяет точное положение коленвала, а так же частоту его вращения. Сверяясь с данными заложенными в память компьютера, и сопоставляя их с полученными импульсами (сигналами), процессор очень точно определяет нужный угол опережения зажигания и точный момент впрыска топлива.
• Датчик давления атмосферного воздуха необходим для того, чтобы компенсировать изменения в условиях окружающей среды. Например если вы заедете достаточно высоко над уровнем моря (в горах например), то атмосферное давление в таких местах ниже обычного, и если бы не корректировка датчика давления, то двигатель бы начал работать с перебоями (из за нехватки воздуха).
• Датчик положения дроссельной заслонки и датчик разряжения во впускном коллекторе помогают определить блоку управления каков расход воздуха, так как количество воздуха должно быть в определённой пропорции к количеству топлива.
• Датчик температуры жидкости (антифриза) в системе охлаждения необходим, чтобы от его показаний блок управления обогатил топливную смесь, которая впрыскивается во время запуска и работы холодного двигателя, пока он не прогреется.
• Датчик температуры окружающего воздуха. При изменении погодных условий и соответственно температуры окружающего воздуха, изменяется и плотность воздуха, а значит и его количество, которое поступает в двигатель. Это значит, что температура окружающего воздуха заметно влияет на состав бензовоздушной смеси. И считывая показания с датчика температуры окружающего воздуха, блок управления корректирует состав топливной смеси, и её подачу в двигатель.
• Датчик угла наклона байка. Этот датчик нужен для безопасности, так как предотвращает пожар при падении мотоцикла. Датчик «сообщает» блоку управления о критических углах наклона вашего байка. И если например этот наклон превысит 65°, то блок управления автоматически решит, что ваш мотоцикл упал, и моментально отключит бензонасос и форсунки двигателя, тем самым уберегая ваш аппарат и вас от возможного пожара. Чтобы датчик случайно не сработал например при прыжке или тряске, или если ваш байк наклонится и быстро вернётся в нормальное положение, вместе с датчиком работает реле времени, которое задерживает сигнал, и даёт возможность вам выпрямить положение вашего мотоцикла. Ну а если не дай Бог ваш аппарат наклонится более чем на 90°, то есть начнёт кувыркаться, то мотор мотоцикла в такой ситуации глушится моментально. И для того, чтобы после падения завести мотор вашего мотоцикла, кроме подъёма вашего байка в нормальное положение, требуется ещё и выключить зажигание, а затем заново его включить. 

Таблица кодов неисправностей системы впрыска.

Неисправность датчиков поможет определить система самодиагностики мотоцикла, о которой я писал выше. Это легко сделать по номеру кода, который высвечивается на ЖК дисплее приборки мотоцикла, а затем посмотрев в таблице номер кода, прочитать точную неисправность (таблица поделена мной на три части, чтобы добиться более крупного шрифта). Ну а кому интересно как точно определить неисправность датчиков впрыскового мотора, с помощью обычного мультиметра (тестера), кликаем вот по этой ссылке и читаем (на примере автомобильных датчиков).

Ну и последняя, но очень важная деталь системы впрыска топлива только современных мотоциклов, это трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор, который довольно эффективно дожигает углеводороды (СН) , оксид углерода или проще угарный газ (СО), а так же разлагает оксиды азота (NOx).

Вторая часть таблицы кодов неисправностей системы впрыска.

Лябда зонд, устанавливаемый в каталитический нейтрализатор, в несколько раз продлевает срок его службы. Лямбда зонд — это датчик кислорода, который начали устанавливать на большинство впрысковых мотоциклов только с 2005 года. Он очень важен, так как определяет точное количество кислорода в выхлопных газов, ведь в выхлопе присутствует строго определённое количество кислорода, при котором состав сгораемой бензовоздушной смеси оптимальный для нормальной работы мотора. И как только состав выхлопных газов выходит из нормы (это определяется лямбда зондом по количеству кислорода в выхлопе), то процессор блока управления, моментально корректирует подачу впрыскиваемого топлива.

Третья часть таблицы кодов неисправностей системы впрыска

Некоторые считают, что датчик кислорода является одной из заводских душилок двигателя. Да, это правда, он забирает небольшую часть мощности, но важнее потерять немного мощности, но зато благодаря этому датчику у вас всегда будет оптимальный для вашего двигателя состав топливной смеси. И пусть лямбда зонд не позволит обогатить смесь до такого значения, чтобы выжать из вашего двигателя дополнительные две-три лошади (на фоне табуна из 160 лошадей, эти две-три лошадки практически ничего не значат), зато экономичность вашего мотора не пострадает. К тому же датчик кислорода ещё и не позволит вашему мотору переобедниться, а значит уменьшит выброс окислов азота. Переобеднение к тому же вредно для любого двигателя.

Единственный минус, по моему мнению, в присутствии лямбда зонда в выхлопной системе вашего, да и любого байка, так это то, что он очень чувствителен к плохому бензину (как определить качество бензина без хим-лаборатории, узнаём здесь). При автономном путешествии по российской периферии, где качество бензина просто отвратительное, датчик кислорода может доставить хлопот водителю мотоцикла. Ведь лямбда зонд не терпит присутствия в составе бензина свинца, и как только хлебнёт такого пойла, то в считанные километры выходит из строя. Как его восстановить можно почитать вот в этой статье, там же вы узнаете об важности лямбда зонда более подробно. Стоит датчик кислорода не мало, поэтому имея современный впрысковый аппарат, повнимательней выбирайте заправки. К тому же очень плохой бензин как правило губит не только датчик кислорода, но и почти весь двигатель.

Вот вроде бы и все полезные знания по впрысковым мотоциклам, которые я хотел до вас донести. И я надеюсь, что многие водители прочитав эту статью, перестанут разводить руками, при возникновении какой либо неисправности системы впрыска топлива современного мотоцикла, и будут относиться к ним так же спокойно как и к неисправностям карбюраторного байка. Успехов всем!

Принцип работы инжекторного двигателя автомобиля, сравнение с карбюраторным

Принцип работы инжекторного двигателя автомобиля, сравнение с карбюраторным

У этого поста — 1 комментарий.

Содержание статьи:

Современный ритм движения и растущие потребности в комфортном управление автомобилем на передовой рубеж вывели инжекторный (впрысковый) тип двигателя. Он практически вытеснил устаревшую систему карбюраторов. Инжекторный двигатель кардинальным образом улучшил не просто эксплуатационные качества автомобиля, но и изменил показатели мощности (расход топлива, динамику в отношении разгона, экологические характеристики).

Инжекторный двигатель – это двигатель, имеющий инжекторную подачу топлива. Система подобного типа полностью заменила карбюраторную систему и предназначена для всех современных двигателей, использующих бензин.

Инжекторный двигатель – принципы работы.

В сравнении с карбюраторным двигателем, было выявлено, что двигатель с инжектором способен продолжительное время поддерживать высочайшие экологические стандарты, причем без дополнительных ручных регулировок. Это стало возможно лишь из-за самонастройки кислородного датчика по поступающим к нему данным.

И все же, постараемся четко себе представить, как работает инжекторный двигатель. В двигатель инжекторного типа подача топливо в воздушный поток осуществляется с помощью специальных форсунок. Они могут располагаться на выпускном коллекторе, и в этом случае речь идет о системе «Моновпрыск». Если форсунки расположены либо непосредственно во впускном коллекторе каждого цилиндра либо неподалеку от него, принято вести речь о системе «распределенного впрыска». Синонимом этого названия стало «многоточечный коллекторный впрыск». Третий вариант, когда форсунки находятся в головке цилиндров. При подобном расположении впрыск происходит напрямую в камеру сгорания, соответственно система называется « прямой впрыск».

Подача топлива к форсункам в обязательном порядке осуществляется только под давлением. Бортовой компьютер автомобиля в определенный момент времени подает импульс тока, который служит сигналом для открытия форсунок. Объем впрыснутого тока определяет длительность импульса. В свою очередь параметры для длительности подачи тока берутся из данных, поступающих с датчиков, которые и отвечают за контроль над параметрами двигателя. К основным параметрам можно отнести температуру и обороты двигателя, информация о разрежении в задроссельном пространстве и об угле под которым открыта дроссельная заслонка. Не стоит забывать и о контроле над расходом воздуха.

Вот что получает автомобиль, если на нем установлен инжекторный двигатель (сравнение ведется с карбюратором).

1. Осуществляется точная дозировка топлива. Как следствие, расход топлива более экономный, что в свою очередь приводит к снижению токсичности у выхлопных газов.

2. Мощность двигателя возрастает в среднем на 7-10%. Это происходит из-за улучшения наполнения цилиндров. К тому же устанавливается оптимальный угол опережения зажигания, что полностью соответствует рабочему движению двигателя.

3. Динамические свойства автомобиля значительно улучшаются. Вкратце это выглядит так. Система впрыска практически моментально реагирует на малейшие изменения в нагрузке и корректирует параметры топливно–воздушной массы.

4. Автомобиль с легкостью заводится при любых погодных условиях.

Другие похожие статьи:

Устройство инжекторного двигателя автомобиля ВАЗ

АвтоВАЗ – это самый известный и самый большой производитель автомобилей в России. История компании начинается с 1966 года, когда было принято решение о строительстве предприятия в Тольятти. Первые автомобили ВАЗ 2101 вышли в 1970 году и были аналогами итальянского Фиат 124. С тех пор в компании много чего поменялось, но даже первые “копейки” пользуются огромной популярностью.

Автомобили ВАЗ практически все до 2000-х были с карбюраторными двигателями, но сейчас выпускаются в основном инжекторные.

Рассмотрим устройство двигателя одной из наиболее популярных моделей – ВАЗ 2109.

“Девятка” выпускается с тремя двигателями объемом 1,1, 1,3 и 1,5 литра. Однако по своей конструкции данные двигатели практически ничем не отличаются кроме размеров и рабочего объема.

Все эти двигатели – четырехтактные, имеют по четыре цилиндра, 8 клапанов. Мотор установлен поперечно. Устройство самое обыкновенное, именно из-за этого продукция ВАЗ обходится сравнительно дешево при обслуживании.

Поршни выполнены из алюминиевого сплава. Имеют по три канавки – две для компрессионных колец, которые защищают двигатель от попадания в него газов, и одна – для маслосъемного кольца, которое отводит масло со стенок цилиндра к поршневому пальцу./p>

Шатуны крепятся к поршням с помощью поршневых пальцев, которые входят в бобышки поршня и фиксируются стопорными кольцами. В верхней части поршня имеется камера сгорания и выточка, которая предотвращает изгибание и поломку клапана при обрыве ремня ГРМ.

Движение поршней передается через шатуны на коленчатый вал, который вращается при помощи коренных подшипников. Вазовский коленвал находится внизу блока под цилиндро-поршневой группой. Соответственно он имеет 4 шатунные и 5 коренных шеек. Имеется восемь противовесов. Для смазки шатунных и коренных подшипников внутри коленвала просверлены ходы, закрытые масленками и заглушками.

Как и в любой другой машине, к задней части коленвала крепится маховик, а к передней – шкив распредвала, который также приводит в движение генератор.

Сверху к блоку цилиндров прикручена головка блока цилиндров. В головке расположен распределительный вал, который приводит в движение клапаны. Втулки клапанов впаяны в головку блоков цилиндров.

Смазывание всех элементов двигателя производится благодаря масляному насосу. На шатунные и коренные подшипники масло подается под давлением, на остальные элементы – разбрызгиванием или самотеком.

Как видим, ВАЗовский двигатель – это достаточно сложная система. К его преимуществам можно отнести хорошую выносливость и ремонтопригодность. Благодаря некоторым простым модификациям, как например выточкам на поршнях, была повышена его надежность. Также двигатель не показывает таких требований к качеству масла и бензина, как моторы других производителей, хотя своевременная диагностика и ремонт – это залог долгой службы двигателя любой модификации.

Видео, устройства и работы двигателя внутреннего сгорания автомобилей ВАЗ (инжектор)

Загрузка…

Поделиться в социальных сетях

Инжекторные системы подачи газового топлива в ГБО автомобилей

Газовые системы подачи газового топлива в ГБО автомобилей могут оснащаться так называемыми инжекторными системами подачи газа. В отличие от энжекционных устройств — редукторов низкого давления, которыми газ подается при давлении, близком к атмосферному, в полость карбюратора над дроссельной заслонкой инжекторные устройства подают газ во впускной коллектор под значительно большим давлением (0,1-0,2 МПа). 

Инжекторные системы подачи газового топлива в ГБО автомобилей, устройство и принцип работы.

Дозирование газа осуществляется за счет изменения времени возвратно-поступательного движения специального газового клапана — инжектора. По принципу управления подачей газа инжекторные системы подачи газа в ГБО аналогичны системам впрыска бензина. Инжекторные системы могут устанавливаться как на карбюраторные, так и на инжекторные бензиновые автомобили.

Газовым инжектором управляет сигнал, поступающий от электронного блока. В свою очередь электронный блок получает информацию о работе двигателя (о частоте вращения двигателя — от катушки зажигания, о составе смеси — от зонда). Помимо этого информация о нагрузке на двигатель поступает на дифференциальный редуктор в виде разрежения во впускном коллекторе.

Разрежение также косвенно дает информацию о расходе воздуха, поступающего в двигатель. Таким образом, дифференциальный редуктор совместно с инжектором также участвует в управлении подачей газа в двигатель. Газ из баллона поступает сначала в испаритель и затем в дифференциальный редуктор.

Схема инжекторной системы дозирования газового топлива в ГБО автомобилей.

Мембрана дифференциального редуктора выполнена из резинометаллического материала. Работой редуктора управляет разрежение из впускного коллектора двигателя, поступающее в штуцер для отвода разряжения. Изменения разрежения во впускном коллекторе автоматически отслеживается дифференциальным редуктором, который, в свою очередь, корректирует подачу топлива.

Газ поступает в редуктор через штуцер. Давление газа регулируется за счет перемещения клапана на втулке. Втулка находится под воздействием разрежения, передаваемого на мембрану, усилия пружины и, с другой стороны — давления газа, которое оказывает усилие на мембрану.

Давление газа понижается до заданного уровня (0,1-0,2 МПа) в полости низкого давления, после чего газ поступает к инжектору через штуцер. Регулировка давления выполняется вращением заглушки с которой предварительно снимают колпачок.

Газовый инжектор в инжекторных системах подачи газового топлива в ГБО автомобилей.

Газовый инжектор это быстродействующий электромагнитный клапан, который по сигналу от электронного блока открывается, и через него проходит доза топлива (газа). Открытие и закрытие клапана происходит синхронно с вращением коленчатого вала за счет воздействия магнитных сил сердечника на якорь. Электромагнитный инжектор обеспечивает открытие отверстия для прохода топлива за 0,6 мс и закрытие за 2,0 мс и позволяет работать с частотой до 250 Гц.

Подача газа из инжектора производится непосредственно во впускной коллектор, что препятствует загрязнению карбюратора, улучшает наполнение цилиндров, снижает риск «обратного хлопка» в инжекторных автомобилях. Электронный блок управляет системой таким образом, что при остановке двигателя немедленно прекращается подача газа.

При включении зажигания газовый клапан кратковременно открывается, выдавая необходимую для запуска порцию газового топлива. При неработающем двигателе и включенном зажигании газовый клапан закрыт.

Электронный блок управления в инжекторных системах подачи газового топлива в ГБО автомобилей.

Электронный блок управления предназначен для обработки сигналов, поступающих с датчиков оборотов (катушки), температуры и зонда, и управления работой газового клапана и газового инжектора. В электронном блоке размещены электронные схемы управления инжектором, газовым и бензиновым клапанами. При настройке электронного блока управления на автомобиле используется специальный тестер. Электронный блок управления устанавливается в салоне автомобиля.

Пульт управления и переключения режимов «Бензин» — «Газ».

Пульт управления предназначен для переключения режимов «Бензин» — «Газ» и регулировки длительности открытия форсунки. На переднюю панель блока выведены ручка потенциометра «тонкой» подстройки, переключатель «Бензин» — «Газ» и обеспечен доступ к разъему тестера и потенциометрам установки времени открытия инжектора.

Испаритель в инжекторных системах подачи газового топлива в ГБО автомобилей.

Испаритель предназначен для подогрева газа с помощью охлаждающей жидкости двигателя и испарения жидкой фазы пропан-бутановой смеси. Его подсоединение аналогично подсоединению редуктора низкого давления.

По материалам книги «Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования автомобилей».
Ю.В. Панов.

Похожие статьи:

• Подшипники и сальники применяемые в ВАЗ-1111, ВАЗ 2101-2107, ВАЗ 2108, ВАЗ-2109, ВАЗ-2115, ВАЗ-2110, ВАЗ-2121 Нива, ВАЗ-21213 Лада Нива, ВАЗ-2123 Шевроле Нива, применяемость подшипников ВАЗ в других автомобилях.
• Руководство по эксплуатации на ГАЗ-330811 Вепрь многофункционального назначения, 330811-3902010 РЭ.
• Термическая обработка титановых сплавов, виды термической, термомеханической и химикотермической обработки, сведения о взаимодействии титана с легирующими элементами, принципы классификации титановых сплавов.
• Руководство по эксплуатации на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап с МКПП Dymos, АКПП Punch 6L50, раздаточными коробками Dymos, Divgi TTS и УАЗ, 316300-3902002-18.
• Устройство вызова экстренных оперативных служб ЭРА-ГЛОНАСС на УАЗ Патриот и УАЗ Пикап, назначение, компоненты, режимы работы и тестирования.
• Руководство по эксплуатации и ремонту на Toyota Camry V50 с 2011 года выпуска с двигателями 2,5 л 2AR-FE и 3,5 л 2GR-FE.

Как работает инжекторный двигатель?

Инжекторный двигатель – это довольно сложный механизм, работа которого должна быть хорошо отлажена, чтобы получить от него максимальную производительность. В статье подробно рассмотрен принцип работы инжекторного двигателя.Инжекторный двигатель – это довольно сложный механизм, работа которого должна быть хорошо отлажена, чтобы получить от него максимальную производительность. В статье подробно рассмотрен принцип работы инжекторного двигателя.

Содержание статьи:

Прежде чем начать разговор об этом чуде техники, развеем некоторые мифы. Инжекторный двигатель работает по тому же принципу, что и дизельный, за исключением системы зажигания, однако, это не придает ему гораздо большей мощности, чем карбюраторному. Прибавка составит максимум 10%.

Центром всей системы является ЭБУ (электронный блок управления). Он носит много названий, «мозги», «компьютер» и так далее. По сути да, это компьютер, в который заложено огромное количество таблиц по составу смеси, времени впрыска топлива и прочего. Например, если обороты двигателя равны 1500, дроссельная заслонка открыта на 10 градусов, а расход воздуха составляет 23 кг, то в цилиндр будет поступать одно количество топлива. Если же вводные параметры изменяются, то и результат будет другим. Если с блоком управления возникают какие-то проблемы, например, слетает прошивка, то все идет прахом, двигатель либо начинает как попало работать, либо и вовсе перестает.

Датчики инжекторного двигателя

Все элементы можно поделить на исполнительные и датчики. Для начала мы рассмотрим датчики.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Этот элемент устанавливается перед воздушным фильтром, прямо на входе. В основе его работы лежит принцип разницы показаний. Так, через две платиновые нити проходит электричество. В зависимости от температуры их сопротивление меняется. Одна из нитей надежно укрыта от потока воздуха, что делает ее сопротивление неизменным. Вторая же охлаждается потоком, и на основании разницы величин, по тем же таблицам, о которых сказано выше, ЭБУ рассчитывает количество воздуха.

Датчик абсолютного давлении и температуры двигателя (ДАД)

Он используется либо в качестве альтернативы, либо вместе с вышеописанным для более высокой точности снятия показаний. Если вкратце, в нем имеется две камеры, одна из которых герметична и имеет внутри абсолютный вакуум. Вторая же камера подсоединяется к впускному коллектору, где создается разрежение во время такта впуска. Между этими камерами имеется диафрагма, а так же пьезоэлементы. Они вырабатывают напряжение при движении диафрагмы. Далее сигнал идет на ЭБУ.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Если посмотреть на шкив коленвала инжекторного двигателя, то можно рассмотреть на нем гребенку. Она магнитная. По всему периметру установлены зубцы. Всего их должно быть 60 штук, через каждые 6 градусов. Но двух из них нет, они нужны для синхронизации. Датчик положение коленчатого вала имеет в своем составе намагниченный стальной сердечный, а так же медную обмотку. При прохождении зубцов в обмотке возникает индукционный ток, напряжение которого зависит от скорости вращения шкива.

Датчик фаз (ДФ)

Не все двигатели им оснащались раньше, но сейчас его можно встретить практически везде. Он работает по принципу датчика Холла, то есть имеет диск с катушкой, а так же прорезь. Как только прорезь попадает на датчик, выходное напряжение на нем нулевое. Этот момент означает верхнюю мертвую точку такта сжатия первого цилиндра. Нужно это для того, чтобы ЭБУ мог генерировать напряжение для зажигания в нужном цилиндре, а так же контролировать такты. Чтобы, например, форсунка не открылась во время рабочего хода.

Датчик детонации

Он устанавливается на блоке цилиндров инжекторного двигателя. Как только в двигателе возникает детонация, по блоку передается вибрация. Датчик представляет собой пьезоэлемент, который генерирует напряжение, чем сильнее вибрации, тем выше напряжение. Соответственно, ЭБУ на основании его показаний корректирует момент зажигания. Но об этом позже.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

По сути своей, это обычный потенциометр. Опорное напряжение на нем, как правило, составляет 5 вольт. Так вот, в зависимости от того, на какой угол отклоняется дроссельная заслонка, меняется напряжение на контрольном выводе. Все просто.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Этот датчик нужен для определения температуры двигателя. Если на карбюраторном двигателе он нужен просто для включения и выключения электровентилятора, то здесь он представляет собой более сложное устройство. Это термосопротивление, величина которого меняется в зависимости от температуры. Соответственно, меняется и напряжение, при прохождении через него.

Датчик кислорода

Он устанавливается в выхлопной системе, существуют системы с двумя датчиками. Его задача – отслеживать количество свободного кислорода в выхлопных газах. Например, если его слишком много, то это значит, что смесь вся не сгорает, а значит, надо обогатить. Если же кислорода меньше, чем значится в нормативных таблицах ЭБУ, то ее надо обеднить.

Исполнительные элементы

Исполнительные элементы получили свое название за то, что именно они вносят коррективы в работу двигателя. ТО есть, блок управления получает сигнал от датчика, анализирует его, после чего отправляет сигнал на исполнительный элемент.

Топливный насос

Начнем с системы питания. Он установлен в баке и подает топливо в топливную рампу под давлением 3,2 – 3,5 Мпа. Это позволяет гарантировать качественный распыл топлива в цилиндры. Как только повышаются обороты двигателя, повышается и аппетит, а значит в рампу надо подавать большее количество топлива для сохранения давления. Насос начинает вращаться быстрее по команде блока управления. Большинство современных автомобилей, начиная примерно с 2013 года выпуска, оснащаются топливным модулем, который включает в себя насос и встроенный фильтр. Это существенно сказывается на стоимости замены фильтра, потому что менять надо весь модуль. Некоторые производители в инструкциях пишут, что модуль устанавливается на весь срок службы авто, однако не стоит верить, что какой-то фильтр способен проходить больше 2 сезонов.

Форсунка

После того, как топливо прошло всю цепь провода, оно попадает в форсунку, которая дозирует его подачу в цилиндр. Форсунка представляет собой электромагнитный клапан очень маленького диаметра, который обеспечивает распыл бензина в камеру сгорания. ЭБУ изменяет количество топлива, которое подается, при помощи временных промежутков, пока открыта форсунка. Как правило, это десятые доли секунды.

Дроссельная заслонка

Все мы когда-то видели карбюратор, заглядывали в него сверху. Так вот в нем имелись заслонки, которые перекрывали воздух. Здесь принцип тот же. Пожалуй, и рассказать больше нечего.

Регулятор холостого хода (РХХ)

Это тоже электромагнитный клапан, шток которого закрывает воздуховод, проходящий в обход дроссельной заслонки. В зависимости от напряжения, которое на него подает блок управления, он открывает этот самый канал.

Модуль зажигания

В принципе, это та же катушка зажигания, только их здесь четыре. При прохождении тока через первичную обмотку во вторичной коммутируется высокочастотный ток высокого напряжения, который подается на свечу.

Принцип работы инжекторного двигателя

Итак, после того, как мы разобрались в основных узлах инжекторного двигателя, посмотрим, как же он работает. После того как стартер провернул коленчатый вал, ДПКВ сообщил блоку управления, какой цилиндр в каком положении находится. В свою очередь, датчик фаз сообщил о тактах. Блок управления принял эту информацию к сведению и открыл форсунку в том цилиндре, в котором начинается такт впуска. Но открыл ее не просто так, а на строго определенный промежуток времени, который по таблицам соответствует показаниям ДМРВ или ДАД. Так сформировалась рабочая смесь.

Видео: как работает бензиновый инжекторный двигатель внутреннего сгорания

После того как здесь такт впуска закончился, начинается сжатие, в это время впуск происходит в другом цилиндре. Здесь же поршень доходит до верхней мертвой точки, о чем говорит ДПКВ и ДФ, соответственно, пора подавать напряжение на модуль зажигания, в нужный цилиндр. Для этого в блоке управления стоит два транзистора, которые берут на себя по два цилиндра.

Дальше, когда взрыв произошел, ЭБУ смотрит на показания датчик детонации и корректирует момент зажигания уже для следующего по ходу цилиндра. Но это еще не все. После этого, когда газы дошли до датчика кислорода, блок управления корректирует состав смеси, а именно, время открывания форсунки, что позволяет максимально эффективно использовать топливо и его сгорание. Если ЭБУ распознает недостаток кислорода, но при этом дроссельная заслонка остается открытой, то приоткрывается регулятор холостого хода.

Прогрев двигателя и датчик температуры двигателя

Этот момент стоит рассмотреть отдельно, скажем так, это небольшое уточнение. Итак, прогревочный режим двигателя никак не связан с показаниями некоторых датчиков, то есть, от них ничего не зависит. В частности, это ДМРВ и ДАД, а так же датчик детонации. В блоке, как уже говорилось, заложены определенные таблицы, их очень много, миллионы. Так вот, во время прогревочного режима ЭБУ работает строго по этим таблицам и никак иначе. Это значит, что если в него прописано соотношение воздуха к топливу 14,1:1, то так оно и будет. Эта цифра является общепринятой нормой для рабочей температуры. Так вот, пока температура двигателя не достигнет той, которая прописана в прошивке блока управления, то прогревочный режим не отключится. После ЭБУ начинает работать по датчикам.

Что лучше, инжекторный или карбюраторный двигатель?

Этот вопрос достаточно спорный, у каждой точки зрения есть много противников и приверженцев как среди простых водителей, так и среди специалистов, которые полностью понимают принцип работы инжекторного двигателя. Итак, карбюраторный двигатель отличает простота и прозрачность работы. То есть, если механик отрегулировал холостые обороты, то они такими и остались.

Что касается инжекторного двигателя, то ту все дело сводится к своевременному обслуживанию, а так же к качеству применяемых деталей.

Устройство для впрыска

— обзор

Чрезмерная коррекция, недостаточная коррекция и асимметрия

Даже самые лучшие инжекторы иногда будут получать некачественные результаты лечения. Введение инъекций пациентам, у которых наблюдается опухание, кровотечение или онемение от местной анестезии, может дать результат, который хорошо выглядит в кресле, но может быть неприемлемым через несколько дней или недель. Возвращение пациента в офис для проверки после инъекции — отличный способ обеспечить контроль качества. Это также хорошее время для фотографирования, которое можно использовать в маркетинговых и образовательных целях.Если пациентов регулярно повторно назначают для последующего наблюдения, хирург иногда находит пациентов, которым требуется дополнительное лечение. Недокоррекция — это наиболее простое повторное лечение, поскольку обычно требуется только дополнительный наполнитель (рис. 10.146). Вопрос о том, кто будет платить за этот дополнительный наполнитель, может быть неудобным, и этот вопрос следует решить во время предварительного информированного согласия. Неспособность внимательно следить за пациентами может привести к плохим результатам, когда вы ходите по вашему городу, производя негативный маркетинг без вашего ведома.

Обработка излишков наполнителя во многом зависит от типа используемого наполнителя и расположения инъекций. Наполнители без гиалуроновой кислоты дают постоянные результаты, но также могут вызывать необратимые осложнения. Я видел множество пациентов из других кабинетов с сильным переполнением силиконом (рис. 10.142 и 10.145) в таких областях, как щеки. Попытка удалить этот наполнитель из нескольких плоскостей тканей щеки чрезвычайно трудна и может повредить нервы, сосуды, околоушный проток и мягкие ткани.Небольшие болюсы наполнителя иногда возникают в результате инъекции или даже удаленно от места инъекции. Этот заблудший наполнитель часто можно надрезать и выдавить (рис. 10.147).

«Страховкой» наполнителей гиалуроновой кислоты является тот факт, что они могут гидролизоваться ферментом гиалуронидазой. Как правило, это быстрый процесс, который может происходить в течение нескольких часов и довольно эффективен. Эта обратимость чрезвычайно важна, когда встречается недовольный пациент или в экстренных ситуациях, связанных с сосудистой инъекцией, описанной ранее.Все инъекторы должны иметь под рукой гиалуронидазу для немедленного или планового использования, если это необходимо. Хотя гиалуронидаза является очень безопасным лекарством, которое десятилетиями использовалось в косметической хирургии лица, оно может вызывать немедленные или замедленные реакции гиперчувствительности, и на вкладышах в упаковке говорится о тестировании кожи на аллергию перед использованием. Сообщается также о гиперчувствительности или аллергии у пациентов с аллергией на укусы ос или пчел.

В случае инъекции наполнителя, который требует растворения, важно ввести правильное количество гиалуронидазы в правильную плоскость ткани.Если наполнитель вводился в нескольких плоскостях, гиалуронидазу следует вводить в каждой плоскости, хотя она имеет относительное проникновение в ткани. Что касается дозировки, то официального точного режима дозирования не существует. Поскольку препарат доброкачественный, проблемы с дозировкой вторичны. Хотя препарат можно разбавить физиологическим раствором, стерильной водой или местной анестезией, я предпочитаю вводить его неразбавленным с помощью иглы 32-го размера. Как правило, если я хочу уменьшить результат, но не полностью изменить его, я ввожу 15 единиц в область избытка.Если у меня есть большая область, такая как прорезь, губа или щека, которая требует полной отмены результата, я введу примерно 80 единиц гиалуронидазы в эту область. Введение гиалуронидазы также может растворить часть нативной гиалуроновой кислоты пациента и придать ткани сморщенный вид. Пациентов следует предупредить об этом и заверить, что они вернутся в норму через 1-2 дня. Рис. 10.148–10.150 показано лечение нежелательного наполнителя гиалуронидазой.

Прозрачные гелевые наполнители с гиалуроновой кислотой имеют много преимуществ, но при слишком поверхностном введении, особенно под тонкой кожей, например под веками, может появиться синеватый оттенок.Это называется эффектом Тиндаля и возникает из-за того, что более короткие волны рассеиваются обратно к наблюдателю (рис. 10.151). Рассеяние света обратно пропорционально четвертой степени длины волны. Более короткие волны отражаются обратно к наблюдателю, тогда как более длинные волны проходят через болюс наполнителя. Эффект Тиндаля (или Рэли) отвечает за голубые глаза и голубое небо. У кареглазых пациентов есть желтый и коричневый пигмент в каждом слое радужной оболочки, который определяет цвет.У пациентов с голубыми глазами темно-коричневый пигмент присутствует только на сетчатке, а в строме радужной оболочки его нет. В радужной оболочке действительно есть суспензия мелких частиц, а короткие волны синего цвета рассеиваются обратно к наблюдателю, и, таким образом, эффект Тиндаля отвечает за голубые глаза. У младенцев иногда появляются голубые глаза вскоре после рождения, поскольку меланин в строме радужной оболочки еще не сформировался.

Устройство регулировки времени впрыска для ТНВД распределительного типа (Патент)

Сакуранака, Т. Устройство регулировки времени впрыска ТНВД распределительного типа . США: Н. П., 1986. Интернет.

Сакуранака, Т. Устройство регулировки времени впрыска для ТНВД распределительного типа . Соединенные Штаты.

Сакуранака, Т.Вт. «Устройство регулировки времени впрыска для ТНВД распределительного типа». Соединенные Штаты.

@article {osti_5232023,
title = {Устройство регулировки времени впрыска для ТНВД распределительного типа},
author = {Sakuranaka, T},
abstractNote = {В этом патенте описывается устройство управления моментом впрыска для комбинации с топливным насосом высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, при этом насос относится к типу насоса, имеющему всасывающее пространство, заполненное топливом под давлением, изменяемым в зависимости от скорости вращения двигателя. , нагнетательный и распределительный плунжер и роликодержатель, несущий ролики, расположенные по окружности и расположенные в кулачковом зацеплении с плунжером. Устройство управления синхронизацией впрыска содержит: цилиндр; поршень таймера, входящий в цилиндр с возможностью скольжения.Поршень таймера соединен с держателем ролика таким образом, что его смещение вызывает соответствующее изменение в поперечном положении держателя ролика; первую камеру, образованную на одном конце поршня таймера; вторую камеру, образованную на одном конце поршня таймера; вторая камера, образованная на противоположном конце поршня таймера.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/5232023}, журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1986},
месяц = ​​{9}
}

Устройство электронного управления впрыском топлива (Патент)

Нагано, М., Атаго, Т. Устройство электронного управления впрыском топлива . США: Н. П., 1988. Интернет.

Nagano, M, & Atago, T. Устройство электронного управления впрыском топлива . Соединенные Штаты.

Нагано, М., и Атаго, Т. Вт. «Устройство электронного управления впрыском топлива».Соединенные Штаты.

@article {osti_5280925,
title = {Электронное устройство управления впрыском топлива},
author = {Нагано, М. и Атаго, Т.},
abstractNote = {Описано устройство впрыска топлива с электронным управлением, содержащее (a) клапан впрыска топлива, расположенный во впускной системе и приводимый в действие электрически, (b) средство оценки запуска для определения состояния запуска двигателя внутреннего сгорания, (c) впрыск топлива средство формирования сигнала запуска для формирования сигнала начала впрыска, определяющего момент начала впрыска клапана впрыска топлива, когда средство определения запуска определяет состояние проворачивания; и (d) средство генерации импульса впрыска для генерирования импульса впрыска для открытия клапана впрыска топлива между предшествующими и последующими сигналами начала впрыска, генерируемыми средством генерации сигнала начала впрыска, отличающееся тем, что дополнительно содержит средство коррекции импульсов для управления средством генерирования импульсов впрыска в таким образом, что количество импульсов впрыска увеличивается с понижением температуры двигателя внутреннего сгорания.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/5280925}, журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1988},
месяц = ​​{1}
}

Устройство управления впрыском топлива для двигателя внутреннего сгорания

1. Область изобретения

Настоящее изобретение относится к устройству управления впрыском топлива для двигателя внутреннего сгорания и, более конкретно, к устройству управления впрыском топлива для двигателя внутреннего сгорания, которое снабжено форсункой с отверстием для впрыска топлива. во впускной канал и инжектор цилиндра для впрыска топлива в цилиндр.

2. Уровень техники

В качестве традиционных двигателей внутреннего сгорания те, которые содержат инжектор канала для впрыска топлива во впускной канал и инжектор цилиндра для впрыска топлива в цилиндр, известны, как раскрытые, например, в японской патентной заявке. -открытый № 2003-13784. В таком двигателе внутреннего сгорания предшествующего уровня техники, работающем при определенных условиях, впрыск через портовый инжектор сочетается с впрыском в цилиндр инжектором цилиндра таким образом, чтобы сформировать богатый топливом слой возле свечи зажигания, одновременно вводя однородную смесь в цилиндр.В соответствии с этой технологией впрыска топлива можно поддерживать обедненное соотношение воздух-топливо в смеси, обеспечивая при этом стабильное сгорание в цилиндре. В дальнейшем такой двигатель внутреннего сгорания обозначается как «двигатель внутреннего сгорания с двумя форсунками».

В двигателе внутреннего сгорания с двумя форсунками, который одновременно выполняет как впрыск в порт, так и впрыск в цилиндр, соотношение впрыска между ними должно регулироваться до соответствующего значения. Таким образом, обычно такой двигатель внутреннего сгорания определяет как количество топлива, впрыскиваемое в порт, так и количество топлива, впрыскиваемое в цилиндр, в заранее определенное время вычисления количества впрыска непосредственно перед началом впрыска в порт.Затем двигатель внутреннего сгорания последовательно приводит в действие форсунку с отверстиями и форсунку в цилиндре, чтобы осуществить впрыск топлива в канал и в цилиндр в определенных соответствующих количествах. Согласно этой методике управления, топливо может впрыскиваться во впускной канал и цилиндр в соответствующем соотношении, что обеспечивает стабильное сгорание при обедненной топливовоздушной смеси.

Включая вышеупомянутый документ, заявитель осведомлен о следующих документах как о родственном уровне техники настоящего изобретения.

[Патентный документ 1] Выложенный патент Японии № 2003-13784

[Патентный документ 2] Выложенный патент Японии № 11-182283

[Патентный документ 3] Выложенный патент Японии № 5- 231221

[Патентный документ 4] Выложенный патент Японии № 11-303669

Однако в вышеупомянутом двигателе внутреннего сгорания предшествующего уровня техники количество топлива для впрыска в канал и количество топлива для впрыска в цилиндр рассчитываются только один раз для каждого двигателя. цикл непосредственно перед началом впрыска в порт.Следовательно, если нагрузка на двигатель внутреннего сгорания изменяется или изменение обнаруживается после вычисления, изменение нагрузки не отражается в количестве впрыскиваемого топлива до следующего цикла двигателя. Более конкретно, в вышеупомянутом двигателе внутреннего сгорания предшествующего уровня техники любое изменение нагрузки (потока всасываемого воздуха) во время фактического всасывания воздуха, которое может произойти после вычисления количества впрыскиваемого топлива и непосредственно перед впрыском в порт (такт впуска), является началось, не отражается на количестве впрыскиваемого топлива.

Если изменение нагрузки не отражается на количестве впрыскиваемого топлива, большого изменения крутящего момента двигателя внутреннего сгорания не происходит. Это означает, что традиционные двигатели внутреннего сгорания с двумя форсунками оставляют место для улучшения с точки зрения реакции на изменения нагрузки.

Настоящее изобретение было сделано для решения вышеупомянутой проблемы. Задачей настоящего изобретения является создание устройства управления впрыском топлива, которое позволяет двигателю внутреннего сгорания превосходно реагировать на изменения нагрузки.

Вышеупомянутая цель достигается устройством управления впрыском топлива для двигателя внутреннего сгорания. Устройство управления включает в себя блок определения рабочей нагрузки для определения рабочей нагрузки двигателя внутреннего сгорания. Портовый инжектор предназначен для впрыска через порт. Форсунка в цилиндре предназначена для впрыска в цилиндр. Устройство управления также включает в себя блок вычисления количества топлива для вычисления количества впрыска топлива, которое будет впрыскиваться из портового инжектора, и эталонного количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр, из инжектора цилиндра при вычислении заранее определенного количества впрыска. время зависит от рабочей нагрузки.Устройство управления дополнительно включает в себя блок управления впрыском в порт, который начинает впрыск через порт перед впрыском в цилиндр, чтобы впрыснуть указанное количество впрыска топлива из порта инжектора. Также предусмотрен блок вычисления корректирующего количества топлива, который вычисляет корректирующий объем топлива для изменения рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания, если изменение обнаруживается после момента вычисления количества впрыска и до момента времени ограничения отражения, до которого величина впрыск топлива из форсунки цилиндра.Кроме того, предусмотрен блок управления впрыском в цилиндр, который выполняет впрыск в цилиндр после впрыска в порт, чтобы впрыснуть некоторое количество топлива из инжектора цилиндра, при этом количество топлива определяется на основе эталонного значения в цилиндре. количество впрыска и сумма коррекции.

Другие цели и дополнительные признаки настоящего изобретения будут очевидны из следующего подробного описания при чтении вместе с прилагаемыми чертежами.

РИС. 1 — схема, поясняющая конфигурацию первого варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС. 2A-2D — схемы, поясняющие схемы впрыска топлива, используемые в первом варианте осуществления настоящего изобретения;

РИС. 3 — блок-схема процедуры вычисления количества впрыска, которая выполняется в первом варианте осуществления настоящего изобретения;

РИС. 4 — блок-схема программы впрыска топлива, которая выполняется в первом варианте осуществления настоящего изобретения;

РИС.5A-5C — временные диаграммы для объяснения того, как количество впрыскиваемого топлива в цилиндр рассчитывается во втором варианте осуществления настоящего изобретения; и

ФИГ. 6 — блок-схема последовательности операций, поясняющая последовательность обработки, которая выполняется во втором варианте осуществления настоящего изобретения вместо этапа , 106, на фиг. 3.

Первый вариант осуществления

[Конфигурация системы первого варианта осуществления]

Фиг. 1 предоставлен для объяснения конфигурации первого варианта осуществления настоящего изобретения.Как показано на фиг. 1, этот вариант системы имеет двигатель внутреннего сгорания 10 . Двигатель внутреннего сгорания , 10, сообщается с впускным каналом , 12, и выпускным каналом , 14, . Впускной клапан , 16, предусмотрен между впускным каналом , 12, и внутренним пространством цилиндра двигателя внутреннего сгорания 10 . Выпускной клапан , 18, предусмотрен между выпускным отверстием , 14, и внутренним пространством цилиндра двигателя внутреннего сгорания 10 .

Кроме того, на двигатель внутреннего сгорания 10 устанавливаются свеча зажигания 20 и инжектор цилиндра (DInj) 22 для прямого впрыска в цилиндр. Наконечник свечи зажигания 20 находится в середине цилиндра. Наконечник форсунки 22 цилиндра направлен к центру пространства внутри цилиндра. Поршень 24 двигателя внутреннего сгорания 10 имеет полость 26 , сформированную на его верхней поверхности.Топливо, впрыскиваемое из инжектора 22, цилиндра в заданное время, отражается стенкой полости , 26, , образуя слой газа рядом с кончиком искры. Таким образом, инжектор , 22, цилиндра вырабатывает богатую смесь только рядом со свечой 20 зажигания, что позволяет обеспечить стабильную работу с меньшим количеством топлива, то есть реализовать то, что называется послойной работой.

Портовый инжектор 28 установлен на впускной канал 12 .Портовый инжектор 28 может впрыскивать топливо во впускной канал 12 . Впрыск топлива во впускной канал 12 позволяет вводить в цилиндр равномерно концентрированную смесь. Путем комбинирования впрыска топлива через портовый инжектор 28 с впрыском топлива в цилиндр через инжектор 22 в цилиндр в конкретной рабочей области, система этого варианта осуществления может реализовать стабильную работу с меньшим количеством топлива.

Дроссельная заслонка 30 расположена перед впускным отверстием 12 .Количество Ga воздуха, которое забирается в двигатель внутреннего сгорания 10 , увеличивается или уменьшается в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки 30 . Поскольку дроссельная заслонка , 30, действует совместно с педалью 32, акселератора, количество Ga всасываемого воздуха можно регулировать, управляя акселератором.

Как показано на фиг. 1, система этого варианта осуществления снабжена ЭБУ (электронным блоком управления) 40 . ЭБУ , 40, соединен с датчиком угла поворота коленчатого вала , 42, , датчиком оборотов , 44, , расходомером воздуха , 46, и другими датчиками.На основе выходных сигналов этих датчиков ЭБУ , 40, может определять угол CA коленчатого вала, скорость NE вращения, количество Ga всасываемого воздуха двигателя 10 внутреннего сгорания и т.п. ЭБУ 40 также соединен с вышеупомянутой форсункой цилиндра 22 и форсункой порта 28 . В зависимости от рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания 10 , определяемого различными датчиками, ЭБУ 40 может управлять этими форсунками 22 и 28 , чтобы подобрать соответствующее количество топлива для впрыска через порт и входной количество топлива впрыска в цилиндр.

[Схемы впрыска топлива в первом варианте осуществления]

В системе этого варианта осуществления впрыск топлива выбирается из двойного впрыска топлива, выполняющего как впрыск через порт, так и впрыск в цилиндр (обозначенный как «впрыск через порт в цилиндр»), порт — только впрыск топлива и т. д. в соответствии с условиями работы двигателя внутреннего сгорания 10 . Обращаясь к фиг. 2 ниже описаны схемы впрыска топлива, используемые в этом варианте осуществления системы.

РИС.2A предоставлен для объяснения схемы впрыска, которая возникает, когда впрыск через порт в цилиндр запрашивается во время вычисления количества впрыска, а затем изменение рабочей нагрузки (а именно, количества Ga всасываемого воздуха) на двигатель внутреннего сгорания 10 обнаруживается во время периода впрыска в порт. На фиг. 2A, точка «Расчет количества впрыска» является моментом времени, в который количество топлива для впрыска в канал и количество топлива для впрыска в цилиндр вычисляются для двигателя внутреннего сгорания 10 .

В этом варианте осуществления время вычисления количества впрыска различается в зависимости от каждого цилиндра. Время вычисления количества впрыска для цилиндра — это заранее определенный момент времени, который непосредственно предшествует началу такта сгорания / расширения. В данный момент ECU , 40, вычисляет количество впрыскиваемого топлива в зависимости от рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания 10 и, кроме того, вычисляет количество топлива для впрыска в канал и количество топлива для впрыска в цилиндр, чтобы разделите вычисленное количество впрыска топлива между впрыском в порт и впрыском в цилиндр в соответствии с заранее определенным правилом.В дальнейшем количество топлива для впрыска в цилиндр, вычисленное в этот момент времени, специально упоминается как «эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр».

В области впрыска только в порт ноль получается как эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр. На фиг. 2A, поскольку пример является шаблоном для области, в которой должен выполняться впрыск через порт в цилиндр, ненулевое значение получается в момент расчета количества впрыска в качестве эталонного количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр.

В системе этого варианта осуществления период впрыска в порт определяется таким образом, что он примерно соответствует периоду, в течение которого выполняется такт сгорания / расширения и такт выпуска (период 360 ° CA ° от верхней мертвой точки сжатия до верхняя мертвая точка выпуска), как показано на фиг. 2А. В зависимости от рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания 10 , соответствующий момент времени устанавливается в период впрыска в порт с помощью ЭБУ 40 как время впрыска в порт.В это время впрыска в порт количество топлива, рассчитанное, как упомянуто выше, впрыскивается из инжектора порта 28 .

В системе этого варианта осуществления нормальный период впрыска цилиндра определяется таким образом, что он примерно совпадает с периодом, в течение которого выполняется такт впуска (период 180 CA ° от верхней мертвой точки выпуска до нижней мертвой точки потребление). В зависимости от рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания 10 , соответствующий момент времени устанавливается в нормальном периоде впрыска в цилиндр блоком ECU 40 как нормальное время впрыска в цилиндр.В это нормальное время впрыска в цилиндр инжектор 22 цилиндра начинает впрыскивать эталонное количество впрыска в цилиндр, рассчитанное, как упомянуто выше.

Даже после момента вычисления количества впрыска, ECU 40 может скорректировать количество топлива, которое будет впрыскиваться нормальным впрыском в цилиндр, пока не начнется нормальный впрыск в цилиндр. В дальнейшем крайний срок для этой коррекции именуется «предельным временем». В примере на фиг.2A, поскольку изменение нагрузки обнаруживается раньше, чем предельное время, количество топлива, впрыскиваемого посредством нормального впрыска в цилиндр, может быть скорректировано в соответствии с изменением нагрузки. Выполнение такой коррекции улучшает реакцию двигателя внутреннего сгорания 10 и делает его управление воздушно-топливным соотношением более точным, поскольку изменение нагрузки, которое происходит после момента расчета количества впрыскиваемого топлива, может быть отражено в общем количестве впрыскиваемого топлива. в текущем цикле двигателя.

Как показано на фиг. 2A, поэтому, если рабочая нагрузка на двигатель внутреннего сгорания , 10, изменяется между моментом расчета впрыска топлива и предельным моментом времени в этом варианте осуществления системы, положительная или отрицательная коррекция дается для эталонного количества топлива для впрыска в цилиндр в соответствии с при изменении нагрузки. «Коррекция увеличения / уменьшения количества впрыска» на фиг. 2A указывает пример этого момента коррекции. Поскольку коррекция выполняется таким образом, система этого варианта осуществления может демонстрировать отличную реакцию на изменения нагрузки, которые могут происходить между моментом расчета впрыска топлива и предельным моментом времени, при сохранении высокой точности управления соотношением воздух-топливо.

Таким образом, общий объем впрыска топлива, определенный во время вычисления количества впрыска, может быть либо увеличен, либо уменьшен путем корректировки количества топлива, впрыскиваемого при нормальном впрыске в цилиндр. Согласно схеме впрыска, показанной на фиг. 2A, даже если рабочая нагрузка изменяется после момента вычисления количества впрыска, можно впрыснуть соответствующее количество топлива в соответствии с изменением нагрузки в текущем цикле двигателя независимо от того, увеличивается или уменьшается изменение нагрузки.Схема впрыска, показанная на фиг. 2А эффективен как для увеличения, так и для уменьшения нагрузки.

РИС. 2B предоставляется для объяснения схемы впрыска, которая возникает, когда впрыск через порт в цилиндр запрашивается во время расчета количества впрыска, а затем обнаруживается увеличение рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания 10 после обычного впрыска в цилиндр. запускается (по истечении установленного времени). В этом случае, поскольку изменение нагрузки на двигатель 10, внутреннего сгорания обнаруживается позже предельного момента времени, это изменение не может быть отражено в количестве топлива, которое должно быть впрыснуто при нормальном впрыске в цилиндр.

Однако, поскольку нормальный впрыск в цилиндр заканчивается во время такта впуска, остается некоторое время, которое может позволить повторно выполнить впрыск в цилиндр. Если впрыск в цилиндр повторно выполняется с использованием этого времени, для общего количества топлива, впрыскиваемого в текущем цикле двигателя, определенного во время вычисления количества впрыска, может быть дана положительная поправка.

То есть, даже если нагрузка на двигатель внутреннего сгорания 10 изменяется позже предельного момента, при условии, что изменение обнаруживается в момент, с которого другой впрыск в цилиндр может быть завершен до зажигания, хотя это Невозможно скорректировать общий объем впрыска топлива до меньшего количества в текущем цикле двигателя, можно скорректировать общий объем впрыска топлива до большего количества.В дальнейшем крайний срок для выполнения другого впрыска в цилиндр упоминается как «момент ограничения отражения».

Следовательно, если изменение или, более конкретно, увеличение нагрузки на двигатель внутреннего сгорания обнаруживается между предельным моментом времени и моментом предельного отражения, система этого варианта осуществления выполняет еще один впрыск топлива, чтобы скорректировать впрыск топлива. сумма в зависимости от увеличения нагрузки. В дальнейшем «дополнительный впрыск в цилиндр» используется для обозначения такого впрыска в цилиндр, а именно впрыска в цилиндр, который выполняется для корректировки количества впрыска топлива в соответствии с увеличением нагрузки, которое происходит после впрыска. сроки расчета суммы.

В примере, показанном на фиг. 2B, впрыск через порт в цилиндр запрашивается во время вычисления количества впрыска, а затем обнаруживается увеличение нагрузки во время такта впуска. В этом случае, поскольку увеличение нагрузки обнаруживается раньше контрольного предельного времени, ЭБУ , 40, может выполнить дополнительный впрыск в цилиндр. «Коррекция увеличения количества впрыска» на фиг. 2B указывает момент времени, в который устанавливается количество топлива, которое должно впрыскиваться для коррекции посредством дополнительного впрыска в цилиндр, то есть количество топлива, соответствующее увеличению нагрузки, устанавливается для коррекции.

Кроме того, в цикле двигателя, который требует впрыска в канал в цилиндр, определенный период во время такта сжатия определяется как «дополнительный период впрыска в цилиндр», как показано на фиг. 2Б. В зависимости от рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания 10 , соответствующий момент времени устанавливается в дополнительный период впрыска в цилиндр ЭБУ 40 как дополнительное время впрыска в цилиндр. При этом дополнительном времени впрыска в цилиндр выполняется дополнительный впрыск в цилиндр для впрыска ранее установленного количества топлива.Согласно процедуре, описанной до сих пор, если нагрузка на двигатель внутреннего сгорания 10 увеличивается между предельным моментом времени и моментом предельного отражения, увеличение нагрузки может быть отражено в общем количестве топлива, которое должно быть впрыснуто в текущем цикле двигателя. . Таким образом, схема впрыска, показанная на фиг. 2B позволяет реализовать превосходную реакцию на такое увеличение нагрузки, сохраняя при этом высокоточное управление соотношением воздух-топливо.

РИС. 2С предоставляется для объяснения схемы впрыска, которая возникает, если впрыск только в порт запрашивается во время вычисления количества впрыска, а затем обнаруживается увеличение рабочей нагрузки на двигатель 10, внутреннего сгорания в течение периода впрыска через порт.Если нагрузка на двигатель внутреннего сгорания , 10, определяется как измененная в такой момент времени, ее изменение не может быть отражено в количестве топлива для впрыска в канал. Однако, если изменение нагрузки является увеличением, можно скорректировать количество топлива в соответствии с увеличением нагрузки, выполнив дополнительный впрыск в цилиндр после впрыска в порт.

«Коррекция увеличения количества закачки» на РИС. 2C указывает время, в которое устанавливается количество топлива, которое должно впрыскиваться для коррекции в соответствии с обнаруженным увеличением нагрузки.«Дополнительный период впрыска в цилиндр» также на фиг. 2C по существу идентичен нормальному периоду впрыска в цилиндр, показанному на фиг. 2А. То есть, если впрыск только через порт запрашивается во время вычисления количества впрыска, а затем увеличение нагрузки обнаруживается раньше, чем вышеупомянутое предельное время, система этого варианта осуществления устанавливает дополнительный период впрыска в цилиндр, который идентичен периоду нормальный период впрыска в цилиндр, показанный на фиг. 2А. Затем, в соответствии с рабочим состоянием двигателя внутреннего сгорания 10 , ЭБУ 40 устанавливает соответствующий момент времени в дополнительном периоде впрыска в цилиндр как дополнительное время впрыска в цилиндр и выполняет дополнительный впрыск в цилиндр. впрыск при дополнительном времени впрыска в цилиндр.

В соответствии с вышеупомянутой процедурой, если во время расчета количества впрыска запрашивается только впрыск через порт, а затем обнаруживается увеличение нагрузки раньше, чем предельное время, за выполнением впрыска через порт может следовать впрыск в цилиндр, как если запрошен впрыск через порт в цилиндр. Таким образом, схема впрыска, показанная на фиг. 2C позволяет реализовать отличный отклик и отличную точность управления соотношением воздух-топливо в случае, когда увеличение нагрузки происходит в таких условиях, что требуется впрыск только через порт.

РИС. 2D предоставляется для объяснения схемы впрыска, которая возникает, если впрыск только в порт запрашивается во время вычисления количества впрыска, а затем обнаруживается увеличение рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания 10 во время такта впуска, то есть Увеличение нагрузки обнаруживается позже момента, когда должен быть начат нормальный впрыск в цилиндр. В этом случае сразу после обнаружения изменения (увеличения) нагрузки выполняется «Коррекция увеличения количества впрыска», как показано на фиг.2D, то есть устанавливается количество топлива для коррекции в соответствии с увеличением нагрузки.

Кроме того, в этом случае период, который продолжается до момента непосредственно перед временем предела отражения, устанавливается как «Дополнительный период впрыска в цилиндр» после выполнения «Коррекции увеличения количества впрыска». Затем, в соответствии с рабочим состоянием двигателя внутреннего сгорания 10 , ЭБУ 40 устанавливает соответствующий момент времени в дополнительном периоде впрыска в цилиндр как дополнительное время впрыска в цилиндр и выполняет дополнительный впрыск в цилиндр. впрыск при дополнительном времени впрыска в цилиндр.

Согласно вышеупомянутой процедуре, если впрыск только в порт запрашивается во время расчета количества впрыска, а затем увеличение нагрузки обнаруживается раньше, чем время предела отражения, впрыск в цилиндр может восполнить нехватку топлива, оставшуюся от порт впрыска. Таким образом, аналогично схеме впрыска, показанной на фиг. 2C, эта схема впрыска на фиг. 2D позволяет реализовать отличный отклик и отличную точность управления соотношением воздух-топливо в случае, когда увеличение нагрузки происходит в таких условиях, что требуется впрыск только через порт.

[Практическая обработка в первом варианте осуществления]

ECU 40 реализует вышеупомянутые схемы впрыска топлива, выполняя процедуры, показанные на фиг. 3 и 4. Далее подробно описываются эти процедуры шаг за шагом. ИНЖИР. 3 представляет собой блок-схему процедуры вычисления количества впрыска, которая выполняется ЭБУ , 40, , чтобы вычислить количество топлива, которое должно быть впрыснуто при впрыске в порт, количество топлива, впрыскиваемое при обычном впрыске в цилиндр, и количество топлива, которое будет впрыскиваться посредством дополнительного впрыска в цилиндр.

Процедура, показанная на фиг. 3 активируется периодически, например, каждые 1 мс. Если эта программа активирована, сначала определяется рабочее состояние двигателя , 10, внутреннего сгорания, а именно частота NE вращения двигателя и нагрузка двигателя на основе выходных сигналов отдельных датчиков (этап , 100, ). Затем определяется местоположение текущего момента в текущем цикле двигателя 10, внутреннего сгорания. В частности, текущий угол CA кривошипа двигателя 10, внутреннего сгорания определяется (этап , 102, ).

Затем, на основе обнаруженного угла CA поворота коленчатого вала, оценивается, является ли текущий момент времени раньше, чем момент вычисления количества впрыска (этап 104 ). Угол поворота коленчатого вала, который соответствует крайнему сроку для выполнения дополнительного впрыска в цилиндр, а именно момент ограничения отражения, сохраняется в ECU 40 . Угол поворота коленчатого вала, который соответствует времени вычисления количества впрыска, также сохраняется в ECU 40 . Сравнивая эти углы поворота коленчатого вала с текущим углом поворота коленчатого вала, этот этап , 104, определяет, является ли текущий момент времени позже, чем момент ограничения отражения, но раньше, чем момент вычисления количества впрыска.Если условие истинно, результатом оценки будет «Время до расчета суммы впрыска».

Если результатом оценки на вышеупомянутом этапе 104 является «Время вычисления количества впрыска», количество топлива для впрыска в канал и количество топлива для впрыска в цилиндр (эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр), которые подходят для текущие рабочие условия вычисляются (этап , 106, ). По завершении обработки этого этапа , 106, эта активированная процедура немедленно завершается.Если вышеупомянутая обработка повторяется, эталонное количество топлива для впрыска в канал и эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр могут быть вычислены как соответствующие значения, которые подходят для текущего рабочего состояния во время вычисления количества впрыска.

Если результат оценки вышеупомянутого этапа 104 в программе на фиг. 3 не является «До момента вычисления количества впрыска», оценивается, был ли запрошен впрыск только через порт во время вычисления количества впрыска (этап 108 ).Если результатом является то, что запрошенный впрыск не является впрыском только через порт, распознается, что запрошенный впрыск является впрыском через порт в цилиндр. В этом случае оценивается, является ли текущий момент времени раньше предельного момента времени (этап , 110, ).

Если результатом оценки вышеупомянутого этапа 110 является «До предельного времени», изменение нагрузки на двигатель внутреннего сгорания 10 может быть отражено в количестве топлива, которое будет впрыскиваться нормальным -цилиндровый впрыск.В этом случае сначала оценивается, увеличилась ли текущая нагрузка по сравнению с нагрузкой, которая была обнаружена во время вычисления количества впрыска (этап , 112, ). Фактически, если открытие дроссельной заслонки показывает значимое увеличение, этот этап , 112, определяет, что нагрузка увеличилась. Если обнаруживается увеличение нагрузки, количество топлива, которое должно впрыскиваться посредством обычного впрыска в цилиндр, увеличивается для коррекции (этап , 114, ).

Если какое-либо увеличение нагрузки не распознается на вышеупомянутом этапе 112 , оценивается, уменьшилась ли текущая нагрузка по сравнению с нагрузкой, обнаруженной во время вычисления количества впрыска (этап , 116, ).Практически, если открытие дроссельной заслонки показывает значимое уменьшение, этот этап , 116, определяет, что нагрузка увеличилась. Если обнаруживается уменьшение нагрузки, количество топлива, которое должно впрыскиваться посредством обычного впрыска в цилиндр, уменьшается для коррекции (этап , 118, ). Если какое-либо уменьшение нагрузки не распознается, эта активированная процедура немедленно прекращается.

Если на вышеупомянутом этапе 108 определено, что впрыск, запрошенный во время вычисления количества впрыска, является впрыском только через порт, и на вышеупомянутом этапе 110 текущий момент уже более поздний, чем предел времени, определяется необходимость дополнительного впрыска в цилиндр.В частности, оценивается, показывает ли текущая нагрузка (степень открытия дроссельной заслонки) значимое увеличение по сравнению с нагрузкой (степенью открытия дроссельной заслонки), обнаруженной во время вычисления количества впрыска (этап , 120, ).

Если увеличение нагрузки распознается как результат вышеупомянутого суждения, вычисляется количество топлива, которое должно впрыскиваться посредством дополнительного впрыска в цилиндр для коррекции (этап 122 ). Если на этапе , 120, не распознается увеличение нагрузки, считается, что выполнение дополнительного впрыска в цилиндр не является необходимым.В этом случае эта активированная процедура завершается без выполнения какой-либо обработки для увеличения количества впрыскиваемого топлива.

В соответствии с процедурой вычисления количества впрыска, описанной до сих пор, количество топлива для впрыска в канал и эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр, которые подходят для текущего рабочего состояния, могут быть вычислены во время вычисления количества впрыска. Кроме того, если изменение нагрузки обнаруживается до предельного момента в таких условиях, когда требуется впрыск через порт в цилиндр, количество топлива, впрыскиваемого нормальным впрыском в цилиндр, может быть увеличено или уменьшено для корректировки (см. ИНЖИР.2А). Аналогичным образом, если увеличение нагрузки обнаруживается после предельного времени, количество топлива, которое должно впрыскиваться посредством дополнительного впрыска в цилиндр, может быть вычислено (см. Фиг. 2B). Кроме того, при таких условиях, когда требуется впрыск только в порт, скорректированный объем впрыска топлива, который соответствует увеличению нагрузки, обнаруженному после момента расчета количества впрыска, может быть вычислен как количество топлива, впрыскиваемое дополнительным впрыском в цилиндр (см. ФИГ. 2С и 2D).

РИС.4 является блок-схемой процедуры, выполняемой ECU , 40, , чтобы фактически впрыснуть количество топлива, рассчитанное с помощью процедуры, показанной на фиг. 3, посредством впрыска через порт или впрыска в цилиндр. Процедура, показанная на фиг. 4 многократно активируется каждый раз, когда его обработка завершается. Если эта программа активирована, сначала определяется скорость NE вращения двигателя и нагрузка двигателя на основании выходных сигналов отдельных датчиков (этап , 130, ).

Затем на основе скорости NE вращения двигателя и нагрузки двигателя задаются время впрыска в порт и нормальное время впрыска в цилиндр (этапы , 132, и , 134, ).Затем на основе текущего угла CA поворота коленчатого вала определяется, наступило ли время впрыска через порт (этап , 136, ). Если установлено, что время впрыска в порт наступило, выполняется обработка для впрыска в порт (этап , 138, ). Фактически, форсунка 28, с отверстиями приводится в действие так, чтобы впрыскивать количество топлива, рассчитанное с помощью процедуры, показанной на фиг. 3.

Затем оценивается, требуется ли нормальный впрыск в цилиндр (этап 140 ). На этом этапе , 140, определяется, что нормальный впрыск в цилиндр не запрашивается, если ненулевое значение установлено программой на фиг.3 в качестве количества топлива, которое должно быть впрыскано при нормальном впрыске в цилиндр, то есть ненулевое значение вычисляется во время вычисления количества впрыска в качестве эталонного количества топлива для впрыска в цилиндр (см. Вышеупомянутый этап 106 ).

Если на вышеупомянутом этапе 140 определено, что нормальный впрыск в цилиндр не запрашивается, процедура переходит к этапам 142 и 144 , описанным ниже. В противном случае на основе текущего угла поворота коленчатого вала определяется, наступило ли нормальное время впрыска в цилиндр (этап , 142, ).

Если результатом оценки является то, что наступило нормальное время впрыска в цилиндр, выполняется обработка для впрыска надлежащего количества топлива из инжектора 22 цилиндра (этап 144 ). Фактически, инжектор 22 цилиндра приводится в действие так, чтобы впрыскивать количество топлива, рассчитанное последним на вышеупомянутом этапе 106 , 114 или 118 процедуры, показанной на фиг. 3.

Затем в программе, показанной на фиг.4 определяется, запрашивается ли дополнительный впрыск в цилиндр (этап 146 ). На этом этапе , 146, распознается, что дополнительный впрыск в цилиндр запрашивается, если количество топлива, впрыскиваемого посредством дополнительного впрыска в цилиндр, было вычислено на этапе , 122, обработки в программе на фиг. 3.

Если запрос на дополнительный впрыск в цилиндр распознается, инжектор 22 в цилиндре приводится в действие так, чтобы впрыскивать количество топлива, рассчитанное на вышеупомянутом этапе 122 для коррекции (этап 148 ).Между тем, если определено, что запрос на дополнительный впрыск в цилиндр не распознан, на основе текущего угла поворота коленчатого вала определяется, является ли текущая синхронизация раньше, чем временная привязка ограничения отражения (этап , 150, ).

Если текущая синхронизация определена как более ранняя, чем временная задержка ограничения отражения, вышеупомянутый этап 146 обработки выполняется снова, поскольку остается вероятность того, что запрос на дополнительный впрыск в цилиндр может произойти в текущем цикле двигателя. .Затем, если время ограничения отражения приходит без запроса на дополнительный впрыск в цилиндр, этап , 150, дает отрицательное суждение, завершая эту активированную процедуру.

Как уже было описано, согласно процедуре, показанной на фиг. 4, если требуется выполнение нормального впрыска в цилиндр, за впрыском в порт может следовать выполнение нормального впрыска в цилиндр. Согласно процедуре, показанной на фиг. 3, когда начинается нормальный впрыск в цилиндр, изменение нагрузки отражается в количестве топлива, впрыскиваемом нормальным впрыском в цилиндр.Таким образом, система этого варианта осуществления может реализовать схему впрыска, показанную на фиг. 2А.

Кроме того, согласно системе этого варианта осуществления, скорректированное количество топлива, которое соответствует увеличению нагрузки двигателя, вычисляется на этапе , 120, , показанном на фиг. 3, если увеличение нагрузки двигателя обнаруживается после того, как был произведен впрыск в порт и нормальный впрыск в цилиндр, но до наступления времени ограничения отражения. Затем, если скорректированное количество топлива вычисляется, как описано выше, дополнительный впрыск в цилиндр выполняется для впрыска скорректированного количества топлива с помощью процедуры, показанной на фиг.4. Таким образом, система этого варианта осуществления может реализовать схему впрыска, показанную на фиг. 2Б.

Кроме того, в системе этого варианта осуществления, если впрыск только в порт запрашивается во время вычисления количества впрыскиваемого топлива, необходимость нормального впрыска в цилиндр отменяется согласно процедуре, показанной на фиг. 4. Даже в этом случае, после впрыска в порт, можно сразу начать судить о необходимости дополнительного впрыска в цилиндр. Если увеличение нагрузки двигателя обнаруживается до момента времени ограничения отражения, количество топлива, соответствующее увеличению, вычисляется для коррекции на этапе , 120, на фиг.3. В этом случае может выполняться дополнительный впрыск в цилиндр для впрыска скорректированного количества топлива в соответствии с программой, показанной на фиг. 4. Таким образом, система этого варианта осуществления может реализовывать схемы впрыска, показанные на фиг. 2С и 2D.

Как уже было описано, система этого варианта осуществления может выборочно реализовать соответствующую схему впрыска, любую из тех, что показаны на фиг. С 2А по фиг. 2D, в соответствии с запросом, сделанным во время вычисления количества впрыска, и моментом, когда обнаруживается изменение нагрузки.Следовательно, система этого варианта осуществления может реализовать двигатель внутреннего сгорания 10 , способный демонстрировать превосходную реакцию на изменения нагрузки и поддерживать высокую точность управления соотношением воздух-топливо.

Обратите внимание, что в вышеупомянутом первом варианте осуществления, когда нагрузка на двигатель внутреннего сгорания 10 распознается как измененная, количество впрыскиваемого топлива корректируется таким образом, чтобы улучшить не только реакцию на изменение нагрузки. но также и точность управления воздухом-топливом.Однако корректировка количества впрыскиваемого топлива этим не ограничивается. Например, коррекция может быть сделана так, чтобы намеренно увеличить соотношение воздух-топливо, если улучшение реакции имеет более высокий приоритет.

Второй вариант осуществления

Ссылаясь на фиг. 5 и 6 ниже описывается второй вариант осуществления настоящего изобретения. Что касается конфигурации оборудования, система этого варианта осуществления такая же, как и система первого варианта осуществления. То есть система этого варианта осуществления снабжена как инжектором 22, цилиндра, так и инжектором 28, порта, которые идентичны таковым в первом варианте осуществления.

[Характеристики второго варианта осуществления]

В двигателе внутреннего сгорания 10 происходит некоторая транспортная задержка до тех пор, пока топливо не будет введено в цилиндр после того, как топливо впрыскивается из форсунки 28 порта. Следовательно, увеличение или уменьшение количества топлива для впрыска в канал в соответствии с изменением нагрузки двигателя не сразу отражается на количестве топлива, впрыскиваемого в цилиндр из впускного канала , 12, . Следовательно, в переходный период, реагирующий на увеличение нагрузки, количество топлива, поступающего в цилиндр через впускной канал , 12, , меньше идеального значения.Также в переходный период, реагирующий на уменьшение нагрузки, количество топлива, поступающего в цилиндр через впускной канал , 12, , больше идеального значения.

Напротив, топливо, впрыскиваемое из форсунки цилиндра 22 , подается в цилиндр без транспортной задержки. Следовательно, когда количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр из впускного канала , 12, , является недостаточным, количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, может быть увеличено, чтобы компенсировать недостаток.Аналогично, когда количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр из впускного канала , 12, , является чрезмерным, количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, может быть уменьшено, чтобы компенсировать избыток. Используя эту возможность инжектора 22 цилиндра, общее количество впрыскиваемого топлива можно контролировать до идеального значения в каждом цикле двигателя даже в переходные периоды.

РИС. 5 — временная диаграмма, поясняющая способ вычисления количества топлива для впрыска в цилиндр, который используется для реализации вышеупомянутой возможности в этом варианте осуществления.Более конкретно, фиг. 5A показывает форму волны общего запрошенного количества впрыска, соответствующего изменению нагрузки. ИНЖИР. 5B показывает форму волны рассчитанного количества впрыска в порт, соответствующего переходу общего запрошенного количества впрыска. ИНЖИР. 5C показывает изменение количества впрыска в цилиндр, которое произошло бы после перехода общего запрошенного количества впрыска (пунктирная линия) и изменения количества впрыска в цилиндр, которое включает количество топлива, которое компенсирует эффект задержка транспортировки топлива (сплошная линия).

Количество топлива, которое поступает в цилиндр через впускной канал 12 , показывает наибольший эффект задержки транспортировки сразу после изменения общего запрошенного количества впрыска. Затем эффект транспортной задержки уменьшается со временем после того, как произойдет изменение. Следовательно, наибольшее компенсирующее количество топлива дается количеству впрыска в цилиндр, когда общее запрошенное количество впрыска изменяется, а затем компенсирующее количество топлива постепенно уменьшается со временем, как показано на фиг.5C в системе этого варианта осуществления.

[Практическая обработка во втором варианте осуществления]

Фиг. 6 является блок-схемой, показывающей потоки обработки, выполняемой ECU , 40, в этом варианте осуществления, чтобы реализовать вышеупомянутую возможность. Эти потоки обработки должны заменить обработку этапа , 106, в программе на фиг. 3. То есть эта последовательность обработки должна выполняться, если этап , 104, в программе на фиг. 3 оценивает текущее время как «Время до расчета количества впрыска».

В последовательности обработки, показанной на фиг. 6, общий запрошенный объем впрыска рассчитывается сначала на основе рабочего состояния, а затем рассчитывается количество топлива для впрыска в канал Q _p и эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр Q _DB вычисляется путем деления запрошенного количества между ними на заранее определенное соотношение (шаг 160 ). Затем оценивается, значительно ли больше этот общий запрошенный объем впрыска, чем общий запрошенный объем впрыска, который был ранее вычислен с помощью процедуры (распознается ли увеличение сверх заранее определенного значения) (этап 162 ).

Если установлено, что общий запрошенный объем впрыска показывает такое большое увеличение, флаг запроса увеличения включается, чтобы указать резкое увеличение нагрузки на двигатель, в то время как флаг запроса уменьшения выключен (этап 164 ). Кроме того, счетчик компенсации C очищается, чтобы быть связанным с началом переходного периода (этап , 166, ).

Напротив, если вышеупомянутый этап 162 приводит к отрицательному суждению, оценивается, значительно ли этот общий запрошенный объем впрыска, чем общий запрошенный объем впрыска, который был ранее рассчитан процедурой (не превышает ли предварительно определенное значение распознается) (этап 168 ).Если установлено, что общий запрошенный объем впрыска показывает такое большое уменьшение, флаг запроса уменьшения включается, чтобы указать резкое уменьшение нагрузки на двигатель, в то время как флаг запроса увеличения выключен (этап , 170, ). Поскольку этот момент времени также является временем начала переходного периода, вышеупомянутая обработка на этапе , 166, выполняется для очистки счетчика компенсации C.

Если на вышеупомянутом этапе 168 установлено, что запрошенная сумма количество впрыска не показывает резкого уменьшения, обработка переходит к этапу , 172, при сохранении состояния флага увеличения запроса, флага уменьшения запроса и значения счетчика компенсации C.На этапе , 172, счетчик компенсации C увеличивается. Посредством процедуры, описанной до сих пор, время, прошедшее с момента возникновения резкого изменения общего запрошенного количества впрыска, измеряется счетчиком компенсации C.

Затем на фиг. 6, значение ΔQ _(c) компенсации задержки транспортировки вычисляется, чтобы компенсировать впрыск топлива в канал для эффекта задержки транспортировки (этап , 174, ). Значение компенсации транспортной задержки ΔQ (c) является функцией величины изменения общего запрошенного количества впрыска и значения счетчика компенсационного счетчика C.Практически, когда значение счетчика компенсационного счетчика C равно «1», то есть сразу после обнаружения резкого изменения общего запрошенного количества впрыска на этапе 162 или 168 , ЭБУ 40 вычисляет начальное значение ΔQ _{компенсации задержки транспортировки (c)} на основании величины изменения, обнаруженного в общем запрошенном количестве впрыска. Начальное значение ΔQ _(c) устанавливается на большее, чем больше запрашиваемая сумма.

Кроме того, если значение счетчика компенсационного счетчика C больше «1», ECU 40 вычисляет значение компенсации транспортной задержки ΔQ _(c) , умножая вышеупомянутое начальное значение на коэффициент затухания k. Коэффициент затухания k изначально равен «1.0» и уменьшается почти с постоянным соотношением каждый раз, когда счетчик компенсации C увеличивается, пока не достигнет «0». Следовательно, значение ΔQ _(c) компенсации транспортной задержки постепенно уменьшается до «0» после того, как общий запрошенный объем впрыска показывает резкое изменение.

После того, как вычислено значение компенсации транспортной задержки ΔQ _(c) , оценивается, установлен ли флаг запроса вверх (этап 176 ). Если флаг запроса вверх установлен в положение ON, считается, что эффект задержки транспортировки делает недостаточным количество топлива, которое поступает в цилиндр. Таким образом, в этом случае количество Q _D топлива, впрыскиваемого при обычном впрыске в цилиндр, получается путем добавления значения компенсации транспортной задержки ΔQ _(c) к контрольному количеству впрыска в цилиндр Q _DB (шаг 178 ).

Если результат вышеупомянутой обработки на этапе , 176, указывает, что флаг запроса вверх не включен, считается, что эффект задержки транспортировки делает чрезмерным количество топлива, которое поступает в цилиндр. Таким образом, в этом случае количество Q _D топлива, впрыскиваемого при нормальном впрыске в цилиндр, получается путем вычитания значения компенсации транспортной задержки ΔQ _(c) из эталонного количества впрыска в цилиндр Q _DB. (шаг 179 ).

В системе этого варианта осуществления значения, полученные в соответствии с процедурой, показанной на фиг. 6 обрабатываются как количество топлива, которое должно быть впрыснуто посредством впрыска в порт (количество топлива, впрыскиваемого через порт), и количество топлива, которое должно впрыскиваться при обычном впрыске в цилиндр (контрольное количество топлива, впрыскиваемое в цилиндр) (см. Фиг. ). Затем, как описано до сих пор, эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр изменяется посредством последовательности обработки, показанной на фиг. 6, чтобы компенсировать задержку транспортировки топлива с впрыском в порт.То есть скорректированное эталонное количество топлива для впрыска в цилиндр согласуется со сплошной линией, показанной на фиг. 5С. Следовательно, в дополнение к возможностям первого варианта осуществления, этот вариант осуществления системы может эффективно предотвращать ухудшение точности управления количеством впрыска из-за задержки транспортировки топлива.

Основные преимущества настоящего изобретения, описанные выше, резюмируются следующим образом:

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения в двигателе внутреннего сгорания, снабженном форсункой апорта и форсункой цилиндра, если рабочая нагрузка на Двигатель внутреннего сгорания изменяется после момента вычисления количества впрыска, можно вычислить корректирующее количество топлива, соответствующее изменению.Отражая величину коррекции в количестве впрыска в цилиндр, изменение нагрузки можно быстро отразить на количестве впрыскиваемого топлива. Таким образом, настоящее изобретение может повысить быстродействие двигателя внутреннего сгорания.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, если изменение рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания обнаруживается после момента вычисления количества впрыска и до предельного момента времени, до которого количество топлива, которое должно впрыскиваться обычным -цилиндровый впрыск можно изменить, количество топлива, впрыскиваемого обычным впрыском в цилиндр, можно увеличить или уменьшить.В этом случае как увеличение, так и уменьшение рабочей нагрузки может отражаться на количестве впрыскиваемого топлива.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, если увеличение рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания обнаруживается после предельного времени, до которого количество топлива, впрыскиваемого посредством обычного впрыска в цилиндр, может быть изменено, впрыск в цилиндр может выполняться после обычного впрыска в цилиндр, чтобы впрыскивать корректирующее количество топлива, соответствующее увеличению.Таким образом, настоящее изобретение может повысить отклик при ускорении.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, даже если ноль вычисляется как эталонный объем впрыска в цилиндр во время вычисления количества впрыска и увеличение рабочей нагрузки на двигатель внутреннего сгорания обнаруживается позже, впрыск в цилиндр может быть выполняется для впрыска корректирующего количества топлива, соответствующего увеличению. Таким образом, настоящее изобретение может повысить отклик при ускорении.

Согласно пятому аспекту настоящего изобретения отклонение количества топлива, которое фактически поступает в цилиндр из впускного канала, от идеального количества может быть оценено на основании изменения нагрузки на двигатель внутреннего сгорания. Контрольная величина впрыска в цилиндр может быть увеличена или уменьшена, чтобы устранить отклонение. В этом случае ошибка количества топлива, которое поступает в цилиндр из порта из-за задержки транспортировки, может быть скомпенсирована количеством топлива, впрыскиваемого из инжектора цилиндра.Таким образом, настоящее изобретение позволяет точно контролировать количество впрыска во время переходных периодов.

Кроме того, настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления, но изменения и модификации могут быть выполнены без выхода за пределы объема настоящего изобретения.

Прямой впрыск по сравнению с впрыском топлива в порт

Несмотря на то, что старые технологии улучшаются, некоторые из них остаются на некоторое время по той или иной причине. Это верно в отношении аргумента против прямого впрыска и впрыска топлива в порт.Последние являются более новой технологией, в то время как PFI все еще используется в некоторых из самых популярных автомобилей в автомобильной промышленности для продажи. С середины 1920-х годов в дизельных двигателях используется какой-то впрыск топлива, тогда как любая система впрыска топлива на бензине Двигатель — это повышение производительности, начиная примерно с 1980-х годов и заканчивая современными автомобилями.
Портовый впрыск топлива
Портовый впрыск топлива — это когда топливо (бензин или дизельное топливо) впрыскивается до клапана и цилиндра, где происходит сгорание.Еще в начале 1900-х годов Bosch и Clessie Cummins (да, из запчастей Bosch и дизельного двигателя Cummins) решили улучшить оригинальную воздушно-струйную систему Рудольфа Дизеля, впрыскивая топливо прямо во впускной клапан. распыляет топливо в воздух, попадающий в двигатель. Оттуда свечи зажигания воспламеняют взвесь воздуха и топлива под давлением, толкая головку блока цилиндров вниз и вращая коленчатый вал. Теперь это происходит в каждом из цилиндров, поэтому, если у вас двигатель V6 с впрыском в порт, это происходит так быстро, что вы даже не заметите цикл, кроме шума.
Прямой впрыск
Вместо того, чтобы смешивать топливо с воздухом перед клапаном, при прямом впрыске топливная суспензия поступает непосредственно в камеру сгорания. Это было значительным улучшением карбюраторной системы и обеспечивает большую мощность системы без использования слишком большого количества топлива. В то время как старые системы впрыска топлива могут запускаться механически в автомобилях, произведенных в 1900-х годах, большинство систем впрыска теперь управляются электронным способом через двигатель. ECU (электронный блок управления) и имеют более экологичные возможности.Большинство систем теперь представляют собой системы с замкнутым контуром (улучшенные топливно-воздушные смеси) с кислородным датчиком, передающим информацию в ЭБУ, который контролирует фактическое смешивание воздуха с топливом. Большинство автомобилей, построенных с 1990-х годов, оснащены двигателями с непосредственным впрыском.
Плюсы и минусы обоих
Поскольку дизельные двигатели не имеют свечей зажигания или крышек распределителя, требуется меньше усилий для настройки. Тем не менее, они не будут так полезны для окружающей среды, как прямой впрыск бензина. Хотя непосредственный впрыск бензина становится дешевле в разработке, он по-прежнему немного дороже, поэтому вы можете найти его только на некоторых моделях, а не на всех транспортных средствах. .Однако прямой впрыск можно использовать вместе с другими технологиями, такими как турбокомпрессоры или нагнетатели, что позволяет максимально эффективно использовать двигатель.

* * * * *

Чтобы проверить автомобиль с прямым впрыском топлива, позвоните или посетите местного розничного продавца AutoNation сегодня!

Носимые устройства для инъекций для здравоохранения

Осмос

— мощная приводная система

Вода и соль составляют двигатель устройства, в отличие от традиционных приводных механизмов, использующих двигатели и аккумуляторы или пружины.Соль выделяется с одной стороны полупроницаемой мембраны при активации устройства. Избыток чистой воды, затем втянутой в соленую сторону, приводит в движение резиновую пробку в стандартном картридже с лекарством.

Текущая конфигурация обеспечивает скорость потока около 1 мл / мин. Однако осмос может медленно создавать высокое давление, в результате чего пользователь устройства может вводить высоковязкие лекарства через тонкие иглы, в отличие от пружинной системы, которая мгновенно высвобождает всю энергию.

Удобные и интуитивно понятные устройства для инъекций

Устройство предназначено для хранения лекарственного средства в холодильнике; в текущей конфигурации объемом 3 мл длина корпуса устройства составляет 76 мм (три дюйма).

Когда пользователь прикрепляет устройство к телу, игла вводится в кожу нажатием кнопки. В руке он должен поворачиваться на 90 градусов против часовой стрелки. Устройство бесшумно во время инъекции. По завершении игла вынимается, и пользователь может удалить ее и выбросить.

Экономичные носимые форсунки

Количество деталей в устройстве невелико, что обеспечивает низкую цену. Таким образом, стоимость производства соответствует стоимости стандартного одноразового автоинжектора с предварительной заливкой.

Устройство на 3 мл будет готово для нормативной разработки комбинированных продуктов в 2020 году. Устройство может быть настроено на картриджи до 10 мл с использованием той же базовой технологии в индивидуальной конструкции.

Регулирующая разработка и производство нового устройства будут осуществляться в сотрудничестве с всемирно известной организацией контрактного производства (CDMO).

О теме

Subcuject полностью ориентирован на вывод на рынок инжектора большого объема.

Наша управленческая команда и правление имеют многолетний опыт и послужной список в сфере медицинских технологий, фармацевтики и доставки лекарств. Компания является частной.

Официальные документы

Носимые инъекторы: восприятие неотъемлемой стоимости и сложности

Любое обсуждение носимых инъекторов почти неизбежно начнется с появлением биофармацевтических препаратов.

Пресс-релизы

Subcuject и Phillips-Medisize сотрудничают в области носимого инжектора осмотического болюса

Subcuject, глобальный разработчик платформ для проприетарных устройств, рада сообщить, что это …

Ссылки компании

Engler Machine & Tool

О НАС

Энглер Machine & Tool специализируется на системах впрыска топлива на 600 и 1000 микрон. спринты, карлики, 305-е, 360-е, 410-е и большие блоки.Мы можем создать индивидуальный инъекция для удовлетворения ваших конкретных потребностей. Мы посвящаем себя предоставление высококачественного тянущего шасси, валов, специального исполнения по индивидуальному заказу Продукция с ЧПУ и некоторые виды обработки на заказ.

У нас есть Engine Dyno для испытания двигателя и недавно добавленное шасси Dyno. У нас также есть топливный стенд для проверки топливных насосов. Когда вы заказываете новый впрыск топлива от нас, проливаем вашу топливную систему БЕСПЛАТНО! http://www.youtube.com / watch? v = blKMLzk-_l4

Мы теперь предлагают механический и электронный впрыск для микро-спринтов. Мы продаем полный впрыск с форсунками, топливный насос, спинальный клапан, малая скорость, высокая скорость, быстросъемный держатель таблеток, воздухоочиститель заготовки, переходник насоса и вал, и электрический водяной насос. У нас их еще нет в Интернете, но если если вы хотите заказать его, позвоните нам по телефону 812-386-6254.

---

ENGLER CHASSIS

С участием более 30 лет опыта, мы стремимся обеспечить высочайшее качество шасси в тягаче трактора.Шасси Engler выиграли многочисленные NTPA, PPL, Чемпионаты ATPA и TNT по очкам. В настоящее время у нас есть шасси в Канаде, Германия, Англия, Нидерланды, Голландия и США. Владелец, Тим Энглер был введен в Зал славы NTPA в 2006 году и получил награду Награда Lucas Oil Lifetime Achievement Award в 2008 году. Шасси недоступны для заказать онлайн, но вы можете позвонить нам, и мы будем рады принять ваш заказ заказывать.

No related posts.