Главная | Обратная связь

Управление и регулирование

Создание высокого давления

Непрерывно работающий ТНВД с приводом от дизеля создает потребное давление впрыскивания, обеспечивая некую постоянную величину давления в топливном аккумуляторе, независимо от частоты вращения коленчатого вала и расхода топлива. Это означает, что ТНВД работает в постоянном режиме, с меньшими пиками крутящего момента и меньшей пиковой производительностью, чем в традиционных системах впрыска. Соот­ветственно, его размеры также могут быть существенно компактнее.

Регулирование давления происходит с помощью клапана регулирования давления и/или управлением на входе в ТНВД. Находящееся в аккумуляторе высокого давления топливо подготовлено к впрыскиванию.

Впрыскивание

Топливо из аккумулятора по коротким магистралямвысокого давления поступает к форсункам, которые впрыскивают его непосредственно в камеры сгорания цилиндров двигателя. Каждая форсунка состоит в основном из распылителя и быстродействующего электромагнитного клапана, который управляет распылителем через механический привод. Электромагнитные клапаны приводятся в действие сигналами от блока управления работой дизеля.

Количество впрыскиваемою топлива при постоянном давлении в топливном аккумуляторе пропорционально времени включения электромагнитного клапана и не зависит при этом от частоты вращения коленчатого вала двигателя или частоты вращения вала ТНВД (регулирование впрыскивания по времени).

Управление и регулирование

Блок управления работой дизеля учитывает с помощью датчиков положение педали газа и конкретные параметры эксплуатации автомобиля. К ним относятся среди прочих:

• угол поворота коленчатого вала;

• частота вращения распределительного вала;

• давление в топливном аккумуля­оре;

• давление воздуха во впускном трубопроводе;

• температура воздуха на впуске, топлива и охлаждающей жидкости;

• расход воздуха;

• скорость движения автомобиля ит. д.

Блок управления обрабатывает входящие сигналы и за короткое время ге­нерирует сигналы управления для ТНВД, форсунок и других исполнительных механизмов, таких, как турбонагнетатель или клапан рециркуляции ОГ.

 

Требуемое быстрое действие включения форсунок достигается благодаря оптимизации работы электромагнитных клапанов и особой системы регулирования.

Система «угол — время» сравнивает временной момент впрыскивания с показаниями датчиков положения коленчатого и распределительного валов во время работы двигателя (управление по времени). Система электронного регулирования работы дизеля подразумевает строгую дозировку впрыскивания. Кроме того, она предоставляет возможность для широкого использования дополнительных функций, которые улучшают параметры движения автомобиля.

Основной функцией системы электронного регулирования является управление впрыскиванием дизельного топлива в нужный момент в необходимом ко­личестве и с необходимым давлением, что обеспечивает умеренный расход то­плива и малый уровень шума работы дизеля.

Дополнительные управляющие и регулирующие функции системы электронного регулирования предназначены для уменьшения уровня эмиссии ОГ и расхода топлива или повышения комфорта и безопасности движения, например:

• регулирование рециркуляции ОГ;

• регулирование давления наддува;

• регулирование скорости автомобиля;

• электронная защита от угона и т. д.

Интеграция системы электронного регулирования в общую систему управ­ления автомобилем открывает ряд новых возможностей (например, обмен данными с системами управления автоматической коробкой передач или кон­диционерам).

Система диагностики подразумевает использование собранных и систематизированных данных при диагностике неисправностей автомобиля.

На рис. 4 показаны все агрегаты аккумуляторной системы впрыска, установленной на шестицилиндровом двигателе грузового автомобиля в полной комплектации.

Чтобы иметь наглядное представление, датчики и исполнительные механизмы (А) конструктивно не представлены. Исключение составляют датчики и оборудование для очистки ОГ (F) и датчик давления топлива в аккумуляторе, так как их конструктивное расположение необходимо указать для понимания работы всей схемы.

Через шину CAN в блоке «Панель приборок» (В) возможен обмен данными с различными блоками (например, управлением автоматической коробкой передач, противобуксовочной системой, программой стабилизации, датчиком качества масла, тахографом, состоянием радара, управлением автомобиля, координацией управления торможением, управлением за­слонками — до 30 приборов). Через шину CAN могут быть подсоединены также генератор 18 и компрессор кондиционера 17. Для очистки ОГ может быть использована одна из трех систем (а, Ь или с).

 

 

Рис. 4

Двигатель, его система управления и агрегаты контура высокого давления

22. ТНВД

29.Блок управления работой дизеля

30.Топливный аккумулятор высокого давления

31.Датчик давления топлива в аккумуляторе

32.Форсунка

33.Реле свечи накаливания

34.Дополнительные агрегаты (например, тормоз замедлитель, заслонка моторного тормоза, стартер, вентилятор)

35.Дизель

36.Штифтовая свеча накаливания

М - крутящий момент

А Датчики и исполнительные механизмы

1.Датчик положения педали газа

2.Датчик выключения сцепления

3.Контакты тормозов (2)

4.Контакт моторного тормоза

5.Контакт стояночного тормоза

6.Переключатель условий (например, регулятора скорости автомобиля, двухрежимного регулятора понижения частоты вращения или крутящего

момента)

7.Выключатель стартера и свечей накаливания

8.Датчик частоты вращения вала турбокомпрессора

9.Индуктивный датчик частоты вращения коленчатого вела

10.Датчик частоты вращения распределительного вала

11.Датчик температуры топлива

12.Датчик температуры охлаждающей жидкости

13.Датчик температуры нагнетаемого воздуха

14.Датчик давления воздуха во впускном трубопроводе

15.Датчик расхода воздуха

18. Датчик перепада давлений на воздушном фильтре

В Панель приборов

17.Панель управления компрессором кондиционера

18.Генератор

19.Диагностический дисплей

20.Управляющий прибор SCR

21.Воздушный компрессор

Шина CAN (серийный интерфейс на автомобиле, до трех штук)

С Снабжение топливом (контур низкого давле­ния)

23.Топливоподкачивающий насос

24.Топливный фильтр с датчиками давления и уровня воды в водосборнике

25.Радиатор блока управления

26.Топливный бак с фильтром грубой очистки

27.Датчик ограничения давления

28.Датчик уровня топлива

D Снабжение воздухом

37. Охладитель рециркулирующих ОГ

38. Hегулировочная заслонка

39.Регулятор рециркулирующих ОГ с клапаном и датчи­ком позиционирования

40.Радиатор нагнетаемого воздуха с перепуском для холодного пуска

41.Турбонагнетатель (здесь VTG) с датчиком позициони­рования

42.Регулятор давления наддува

Е Очистка ОГ

43.Датчик температуры ОГ

44.Окислительный нейтрализатор

45.Датчик перепада давлений

46.Сажевый фильтр

47.Датчик сажи

48.Датчик уровня в баке для средств понижения токсичности

49.Бак для средств понижения токсичности

50.Подкачивающая помпа для средств понижения ток­сичности

51.Форсунка для средств понижения токсичности

52.Датчик NO_x

53.Нейтрализатор SCR

54.Датчик NH₃

55.Конечный нейтрализатор

56.Каталитически очищаемый сажевый фильтр CSF

57.Гидролизный нейтрализатор