Všeobecná štruktúra systému vstrekovania paliva Monomotronic (Audi 100 C4)

Riadiaca jednotka

Nachádza sa na pravej strane žľabu a prostredníctvom viackolíkovej zástrčky prijíma informácie z nasledujúcich častí:

• Z Hallovho snímača v rozdeľovači zapaľovania o otáčkach motora.
• Z lambda sondy v prednom výfukovom potrubí o obsahu kyslíka vo výfukových plynoch.
• Z potenciometra polohy škrtiacej klapky a množstva nasávaného vzduchu.
• Zo snímača teploty na vstupe vstrekovacieho systému o teplote vstupujúceho vzduchu.
• Zo snímača teploty na potrubí chladiacej kvapaliny v prednej časti hlavy valcov o teplote chladiacej kvapaliny.

Zo všetkých týchto signálov riadiaca jednotka vypočítava trvanie otvorenia vstrekovača riadeného elektromagnetom a spolu s tým aj množstvo vstreknutého paliva. V tomto prípade riadiaca jednotka pristupuje k pamäťovej jednotke charakteristík motora, ktorá ukladá údaje o možných stavoch motora. Obsahuje aj informácie o požadovaných množstvách paliva – samozrejme vo forme elektrických signálov. Ak je prítomný systém Monomotronic, riadiaca jednotka ukladá informácie o množstve paliva a predstihu zapaľovania zodpovedajúcemu aktuálnemu prevádzkovému stavu.

Centrálny vstrekovací systém

Väčšina komponentov centrálneho vstrekovacieho systému je zmontovaná v jednom kryte. Nielenže vyzerá ako karburátor, ale má aj škrtiacu klapku, ktorá sa pohybuje plynovým pedálom. Privádzaný vzduch prechádza krytom a tu sa k nemu pridáva palivo pomocou vstrekovača, rovnako ako v karburátore.

Injektor

Otvára sa pomocou elektromagnetu. Palivo teda môže prúdiť alebo nie podľa signálu z riadiacej jednotky. Aby sa palivo čo najlepšie rozprášilo, má vstrekovač skosené výstupné otvory, cez ktoré sa palivo rozprašuje na kužeľovú plochu výstupného otvoru a vytvára tam vír.

Senzor teploty vzduchu

Je umiestnený na boku tela vstrekovača a meria teplotu vzduchu vstupujúceho do vstrekovacieho systému.

Regulátor tlaku

Zabezpečuje konštantný tlak paliva na vstrekovači 1 bar. Na tento účel odvádza viac alebo menej paliva späť do palivovej nádrže. Dodávka paliva je udržiavaná konštantná.

Polohovač škrtiacej klapky

Malý elektromotor s kužeľovým prevodom posúva tlačnú tyč bližšie alebo ďalej od voľnobežnej zarážky škrtiacej klapky. V dôsledku toho sa môže škrtiaca klapka otvoriť vo väčšej alebo menšej miere. To umožňuje udržiavať konštantné voľnobežné otáčky pri rôznych zaťaženiach. V prednej časti tiahla regulátora polohy plynu je spínač, ktorý oznamuje riadiacej jednotke uvoľnenie plynového pedálu.

Potenciometer plynu

Informuje riadiacu jednotku o pohyboch škrtiacej klapky a jej polohe. Riadiaca jednotka sa tak napríklad "učí" o prudkom stlačení plynového pedálu. Potenciometer nie je nič iné ako premenlivý odpor.

Fungovanie vstrekovacieho systému

Palivové čerpadlo dodáva palivo pod tlakom do regulátora tlaku, ktorý zabezpečuje konštantný tlak na vstrekovači (1 bar).

Riadiaca jednotka dostáva informácie o chode motora vo forme impulzov zo systému zapaľovania a hodnoty odporu potenciometra škrtiacej klapky (poloha plynu). Z toho riadiaca jednotka vyvodí záver o hodnote zaťaženia motora a zmieša (cez injektor) požadované množstvo paliva s privádzaným vzduchom. Pri miešaní tejto zmesi je dôležité, aby bol pomer paliva a vzduchu správny (1=1) pre optimálnu prevádzku katalyzátora. Tento pomer sa nastavuje v súlade so signálom z lambda sondy.

Vstrekovač sa môže iba otvárať a zatvárať, ale nie dávkovať množstvo, takže množstvo dodaného paliva počas jedného vstreku sa mení. Deje sa to nasledovne: s každým impulzom zo systému zapaľovania vstrekovač vytvorí jednu injekciu. Ak je potrebné malé množstvo paliva, vstrekovač sa pri tomto impulze otvorí na veľmi krátky čas – menej ako jednu tisícinu sekundy.



Ak motor potrebuje viac paliva (za studena alebo pri plnom zaťažení), injekcia trvá dlhšie. Toto sa opakuje s každým impulzom zapaľovania.

Studený motor

Riadiaca jednotka prijíma informácie o teplote motora zo snímača teploty chladiacej kvapaliny. Čím je motor chladnejší, tým dlhší je čas vstreku na vytvorenie bohatšej zmesi. V tomto režime sa neberie do úvahy lambda signál, pretože nie je možné vytvoriť zmes, ktorá je optimálna pre činnosť katalyzátora.

Voľnobeh

Prepínač na regulátore polohy plynu informuje riadiacu jednotku o tomto prevádzkovom režime. Regulátor polohy plynu riadi otáčky voľnobehu.

Súčasne spínač vypne činnosť dvojcestného ventilu. Vákuum sa teda už nedostáva do rozvádzača na riadenie časovania zapaľovania. Po vypnutí ovládania časovania vákuového zapaľovania sa časovanie zapaľovania mierne posunie na "neskoršiu" stranu, čo zlepšuje zloženie výfukových plynov.

Akceleračný pohyb

Riadiaca jednotka rozpozná náhly prísun "plynu" vďaka signálu z potenciometra ako začiatok zrýchlenia, v dôsledku čoho sa zmes okamžite obohatí.

Plná záťaž

Pri plnom plyne, alebo presnejšie, pri polohe plynu 72,5° riadiaca jednotka zabezpečuje obohatenie zmesi potrebné pre režim plného zaťaženia. Podiel sa teda posúva smerom k zvyšovaniu paliva. Potenciometer poskytuje informácie o polohe škrtiacej klapky. V tomto režime je signál lambda ignorovaný.

Coasting

Pri zostupe z hory s uvoľneným "plynovým" pedálom sa šetrí palivo, pretože je prerušené jeho zásobovanie. Riadiaca jednotka rozpozná tento režim uvoľnením "plynového" pedálu (spínač škrtiacej klapky) a vysoké otáčky motora.

Obmedzenie otáčok motora

Pri prekročení maximálnych otáčok riadiaca jednotka preruší dodávku paliva, aby ochránila motor pred preťažením. Obmedzenie rýchlosti na vozidlách s katalyzátorom nie je možné dosiahnuť zapnutím zapaľovania, pretože nespálené palivo sa potom dostane do katalyzátora. Môže to spôsobiť zahriatie na nebezpečnú teplotu a poškodenie.