Зміст: Додаткові сигнали ↓ Блок керування ↓ Упорсковані форсунки ↓ Розподільник палива ↓ Регулятор керування подачі палива ↓ Паливний насос та реле ↓ Витратомір повітря (тільки MPI) ↓ Датчик тиску (тільки MPFI) ↓ Датчик температури (тільки MPFI) ↓ Корпус дросельного вузла ↓ Потенціометр дросельної заслінки ↓ Клапан стабілізації частоти обертів… ↓
Для кращого розуміння загального функціонування цієї системи упорскування необхідно спочатку ознайомитися з окремими завданнями складових елементів.
Ілюстрація відображає систему упорскування MPI/MPFI. Цифри позначають:
1 - регулятор тиску подачі палива;
2 - розподільник палива;
3 - упорскування форсунка.
Додаткові сигнали
Ця схема докладно показує систему запалювання та впорскування на прикладі системи MPFI з датчиком тиску у випускному колекторі. На лівій стороні розташовані датчики та сенсори, що впливають на поведінку блоку управління. Праворуч представлені компоненти систем запалення та упорскування, яким блок управління посилає свої команди.
Блок керування
Між вступником (від різних датчиків) інформацією та впорскованими форсунками знаходиться блок управління. Він дозволяє двигуну, залежно від діючих умов навантаження та температури, отримувати точно певну кількість палива. Для цього блок управління варіює тривалість відкриття форсунок з електромагнітним приводом. Оскільки тиск у системі подачі палива завжди залишається практично незмінним, кількість палива, що впорскується, може регулюватися тільки за допомогою зміни тривалості впорскування. Звідки блок управління отримує інформацію, за якою він встановлює цю тривалість упорскування? За це відповідають різні датчики:
Тільки 2,8-літровий двигун із системою упорскування MPI: витратомір повітря; він видає інформацію про кількість повітря, що надійшло.
Тільки 2,6-літровий двигун із системою упорскування MPFI: датчик температури у випускному колекторі; він повідомляє у поєднанні з датчиком тиску у випускному колекторі (у блоці управління) величину кількості/маси повітря, що надійшло.
Датчик температури охолоджувальної рідини; він повідомляє про величину температури двигуна.
Потенціометр дросельної заслінки; він повідомляє інформацію про навантаження двигуна.
Датчик частоти обертів; сигнал про частоту обертання системи запалювання/упорскування MPI/MPFI. Про Датчик моменту запалювання; він повідомляє про положення колінчастого валу. Так блок управління дізнається, який циліндр на черзі для запалювання чи упорскування.
Сигнал пуску надходить з клеми 50 (замка-вимикача запалення та стартера).
Лямбда-зонди повідомляють, чи правильний склад суміші.
Показники від датчиків згоряння детонації, від трансмісії, від тахометра, від кондиціонера.
Упорсковані форсунки
У впускному колекторі кожного циліндра двигуна знаходиться по одній форсунці впорскування. Вони доставляють відповідному циліндру необхідну кількість палива. Форсунки рухаються електромагнітом. При цьому голка розпилювача піднімається зі свого сідла приблизно на 0,1 мм - паливо може надходити. Управління кожним окремим упорскуванням форсункою відбувається точно в такт упорскування. Це означає, що у палива, що впорскується, навіть немає часу конденсуватися на стінках впускного колектора (немає втрат палива).
Розподільник палива
Він призначений для рівномірного постачання паливом усіх упорскованих форсунок. Розподільник палива діє і як накопичувач палива, тим самим запобігаючи перепадам тиску. Цікава U-подібна форма труби, що дозволяє підведення палива до всіх шести форсунок.
Регулятор керування подачі палива
Він розташований ззаду праворуч на розподільнику палива і повинен — згідно свого імені — підтримувати постійний рівень тиску в розподільнику палива. Здійснюється це за допомогою більш або менш сильного відтоку палива назад у паливний бак по зливній магістралі. Якщо по зливній магістралі йде більше палива, то тиск знижується; якщо менше – тиск підвищується. Через приєднання вакуумного трубопроводу до регулятора тиску, крім того, надходить інформація про навантаження на двигун. При повному навантаженні регулятор ще більше підвищує тиск, впорскує більше палива, для досягнення максимальної потужності двигуна.
Паливний насос та реле
Більш детально про електромагнітний паливний насос, реле паливного насоса та інші реле MPI/MPFI ви дізнаєтеся в розділі "Паливний бак та паливний насос".
Витратомір повітря (тільки MPI)
На шляху потоку повітря знаходиться дріт, що підігрівається електрично. Залежно від впущеної кількості повітряний потік змінюється, що призводить до більш менш сильного охолодження згаданого дроту. Зміна температури призводить до зміни електричного опору дроту, що вимірюється блоком керування.
Датчик тиску (тільки MPFI)
Датчик тиску у випускному колекторі знаходиться у блоці керування MPFI. Тиск у випускному колекторі для блоку управління головним видом інформації для розрахунку навантаження двигуна. Воно впливає на тривалість упорскування та момент запалення.
Датчик температури (тільки MPFI)
Датчик температури впускного повітря увімкнений у впускному каналі третього циліндра. Він служить блоку управління джерелом інформації до розрахунку навантаження на двигун. При високій температурі впускного повітря (що рівноцінно низької щільності повітря) необхідно, наприклад, скоротити тривалість упорскування і трохи зрушити момент запалення у бік "пізніше".
Корпус дросельного вузла
Там, де потік повітря, що всмоктується, потрапляє у випускний колектор двигуна, в одному корпусі знаходяться дві дросельні заслінки. Найменша із заслінок з'єднана тросом з педаллю акселератора. Вона дозує потік впускного повітря двигун до положення половинного навантаження. При подальшому натисканні на педаль акселератора важіль тяги відкриває другу, велику заслінку доти, поки в положенні повного навантаження не виявляються повністю відкритими обидві заслінки.
Потенціометр дросельної заслінки
Потенціометр дросельної заслінки приводиться в дію валиком дросельної заслінки. Він визначає положення дросельної заслінки в даний момент часу та передає блоку управління цю інформацію у формі електричного опору. Блок управління потребує цієї інформації про навантаження для регулювання частоти обертання в режимі холостого ходу, вибору характеристики запалення та розрахунку тривалості упорскування.
Клапан стабілізації частоти обертів холостого ходу
Цей клапан постійно забезпечує постійну частоту обертання валу двигуна в режимі холостого ходу - все одно, чи є двигун холодним або прогрітим, чи включені потужні споживачі електроенергії типу кондиціонера. Сам клапан - виконуючий орган. Центром регулювання є блок управління систем упорскування MPI чи MPFI. Він порівнює частоту обертання на даний момент з нормативною і таким чином забезпечує тонко узгоджене відкриття та закриття регулюючого клапана для врівноваження частоти обертання. При цьому варіюється поперечний переріз додаткового повітряного каналу, прокладеного в обхід дросельних заслінок. Коли канал відкритий, впускається більша кількість повітря, тим самим витратомір повітря або датчик тиску у випускному колекторі через збільшення кількості повітря "думає", що відкрита дросельна заслінка. Що в свою чергу дає підставу системі впорскування збільшити кількість палива, що надходить. У різних системах упорскування діють різні клапани для стабілізації частоти обертання: у системі упорскування MPI — плавно регулюючий; в системі упорскування MPFI - що приводиться в дію так званим кроковим двигуном. Цей останній регулює відкриття каналів у невеликих, тонко відрегульованих щаблях.