Принципи на работа на системата за управление на двигателя (Audi A4 B7)

Забележка: Следното е описание на принципа на работа на типична система за управление на бензинов двигател. Характеристиките на системата за управление на дизеловия двигател са дадени в подраздела по-долу.

Класици горивната система е включена в състава на системата за управление на двигателя, която включва също и системата на запалването и намаляване на токсичността на количество газове (ДВ), да ги разглеждат поотделно не е възможно. Някои от детайлите на системата за управление на двигателя 1.8 л и 2.0 TFSI, разположени в двигательном отделение, представени на графика 2.1 а-б.







Горивото се изтегля от резервоара за гориво от електрическа горивна помпа и се доставя през горивен филтър към горивната релса. Регулаторът на налягането гарантира, че налягането в горивната система се поддържа на определено ниво (вижте Спецификации).

Горивото се впръсква на импулси чрез електрически контролирани инжектори във всмукателните отвори, разположени директно пред всмукателните клапани на двигателя (при двигателите FSI горивото се впръсква директно в цилиндрите). Блокът за управление на двигателя (ECM) определя оптималното време на запалване и впръскване, както и количеството впръскано гориво, в координация с други системи на автомобила. Високо напрежение за искрене се генерира от бобини за запалване, монтирани над запалителните свещи, както е сигнализирано от ECM (с изключение на двигателя 1,6 л, той използва модул за запалване, свързан към свещите чрез кабели за високо напрежение).



Сензорът за положение на коляновия вал (CPS) предоставя на контролния блок информация за скоростта на коляновия вал и неговата точна позиция. Тази информация се използва за определяне на момента на впръскване и запалване. CKP сензорът е разположен от задната страна на двигателя и работи на ефекта на Хол чрез сканиране на зъбите на ротора, монтиран на коляновия вал.

Сензорът за положение на разпределителния вал (CMP) се намира в края на главата на цилиндъра и работи подобно на сензора CKP, като сканира зъбния ротор в края на всмукателния разпределителен вал. Сензорът CMP заедно със сензора SKR се използва за определяне на TDC на буталото на първия цилиндър, динамично регулиране на фазите на синхронизиране (посредством електромагнитен вентил и фазорегулатор на всмукателния клапан), селективен контрол на детонацията в цилиндрите и за определяне на последователността на впръскване.

Въздухът, необходим за образуване на работната смес, се засмуква от двигателя през въздушния филтър и постъпва през дроселовата клапа и всмукателния колектор към всмукателните клапани. Количеството на входящия въздух се регулира от електрическа дроселна клапа, управлявана от сигнали от сензора за положение на педала на газта. Благодарение на електронното управление, масовият въздушен поток във всмукателния колектор може да се настройва независимо от положението на педала за газ, а при празен ход дроселната клапа се отваря до ъгъла, необходим за задаване на необходимата скорост на коляновия вал. Масата на входящия въздух се определя от дебитомер с горещ проводник или сензор за налягане на входящия въздух.



Сензорите за детонация (KS), по един за всеки от два съседни цилиндъра, са завинтени отстрани на цилиндровия блок и предотвратяват появата на ударно изгаряне на гориво. Благодарение на това моментът на запалване се поддържа на границата на детонация, което осигурява по-добро използване на енергията на горивото и по този начин намаляване на потреблението му.

Информацията от други сензори и управляващите напрежения, подавани към изпълнителните механизми, осигуряват оптимална работа на двигателя във всяка ситуация. Ако някои сензори се повредят, контролният блок преминава в режим на аварийна програма, за да предотврати евентуална повреда на двигателя и да осигури по-нататъшно движение на автомобила. В авариен режим инжекторите работят едновременно, 2 пъти на работен цикъл.

Вентилационната система на резервоара за гориво се състои от абсорбатор на бензинови пари и електромагнитен клапан. Абсорбаторът концентрира горивните пари, които се образуват в резервоара в резултат на нагряване на горивото. По време на работа на двигателя горивните пари се изпомпват от абсорбера и участват в образуването на работната смес.

Намаляването на токсичността на отработените газове се постига с помощта на 3-функционален каталитичен конвертор и ламбда сонди (преди и след каталитичен конвертор).

Също така, за да се елиминират течовете на неизгорели въглеводороди в атмосферата, се използва система за вентилация на картера (PCV). Газовете и маслените пари, генерирани в картера, влизат във всмукателния колектор (поради разликата в налягането - в картера е по-високо) и изгарят в цилиндрите заедно с горивото.



За да се даде възможност на множество електронни контролни блокове да обменят данни помежду си, тези блокове са свързани с високоскоростна CAN шина за данни. CAN шината се състои от две линии, което позволява да се намали количеството на електрическото окабеляване. Всеки контролен блок може едновременно да предава и получава данни, но всеки конкретен блок чете само необходимите данни от CAN шината.

Характеристики на системата за управление на дизелов двигател

Дизеловите двигатели се управляват от електронна система, подобна на тази на бензиновите двигатели (виж по-горе).

Когато дизеловият двигател работи, чистият въздух се засмуква в неговите цилиндри и се компресира до високо налягане. В този случай температурата на въздуха се повишава над температурата на запалване на дизеловото гориво. Горивото се впръсква в цилиндъра с известно изпреварване и се запалва спонтанно. По този начин запалителните свещи не се използват за запалване на горивото в дизелов двигател.

При студен двигател температурата на сгъстения въздух може да не достигне стойността, необходима за запалване. В този случай е необходимо допълнително предварително загряване. За целта във всеки цилиндър е монтирана подгревна свещ, загряваща горивната камера. Продължителността на нагряване зависи от температурата на околната среда и се регулира от блока за управление на двигателя и релето за предварително загряване.

Преди да влезе в горивната помпа за високо налягане или помпа-инжекторите, горивото се почиства от примеси и вода в нагрят горивен филтър. Ето защо е важно да отстраните водата от горивния филтър или да го смените в съответствие с графика за поддръжка (вижте глава 1).



За да се увеличи мощността, всички дизелови двигатели използват турбокомпресор.

Някои части от системата за управление на 4-цилиндровия двигател, разположени в двигателното отделение, са показани на илюстрации 2.2a-b.