Система упорскування палива Digifant (Audi 80 Б4)

Загальний опис

За точністю подачі повітряно-паливної суміші палива система упорскування палива через одну форсунку під дросельну заслінку поступається системі упорскування безпосередньо в камеру згоряння циліндра. Цю функцію виконує відповідна форсунка кожному циліндрі двигуна. Тому чотирициліндровий двигун потужністю 85 кВт обладнаний системою багатоточкового впорскування. Йдеться про електронно керовану систему із закладеними її пам'ять параметрами, отриманими під час випробувань двигуна. Ці параметри стосуються кута випередження запалення, бездетонаційного згоряння повітряно-паливної суміші, стабілізації холостого ходу та режиму примусового холостого ходу.

Дана система в сенсі автоматизації та комп'ютеризації є настільки потужною, що інженери AUDI і VW, які створили цю систему, дали їй позначення Digifant, що є словотвором із частин двох слів, які з німецької можна перекласти як "програмний слон" (див. ілюстрацію 6.0).



Електронний блок керування системи Digifant через багатоконтактний штекер отримує інформацію від таких джерел:

• а) від клеми 50 стартера надходять дані про початок та завершення запуску двигуна,
• б) потенціометр кутового положення дросельної заслінки повідомляє блок управління її положення на поточний момент,
• в) датчик Холла на розподільнику запалювання інформує про кількість обертів двигуна,
• г) лямбда-зонд на каталізаторі надає відомості про вміст кисню у відпрацьованих газах,
• д) потенціометр витратоміру об'єму повітря інформує про положення клапанного затвора, що відповідає обсягу повітря, що надійшло,
• ж) датчик температури на витратомірі обсягу повітря постачає дані про температуру повітря, що надійшло,
• з) датчик температури охолоджуючої рідини у зворотному патрубку повідомляє її температуру,
• е) датчик детонаційного згоряння на блоці циліндрів інформує про детонаційне згоряння палива.

Виходячи з даних про кількість обертів і навантаження на двигун, електронний блок управління визначає тривалість відкриття форсунок і, таким чином, обсяг палива, що впорскується. Для цього в його пам'яті закладені відомості про потреби двигуна у різних ситуаціях, отримані в ході випробувань, а також параметри, що стосуються кута випередження запалювання. Електронний блок управління може самостійно коригувати закладені параметри, але це можливо лише після надходження так званих уточнюючих сигналів (наприклад, даних про температуру повітря, що впускається, і охолоджуючої рідини).


У впускному колекторі на одному патрубку стоять дві дросельні заслінки. Найменша з цих заслінок з'єднана тросом "газу" з педаллю акселератора (див. ілюстрацію 6.0а).



До тих пір, поки педаль акселератора не досягає положення "Повний газ", ця заслінка здійснює дозування повітря, що впускається. І лише за досить натиснутої педалі акселератора відповідна тяга відкриває другу заслінку більшого діаметра.

Потенціометр кутового положення дросельної заслінки розпізнає її положення. Виходячи з його інформації, виконується стабілізація холостого ходу, примусовий холостий хід або максимальне збагачення суміші (див. ілюстрацію 6.0б).



Перед розподільником палива розташовується редукційний клапан, який регулює тиск палива, що надходить форсункам. З цією метою клапану повідомляється ступінь розрідження у впускному колекторі. При роботі на холостому ходу при закритій дросельній заслінці та високому розрідженні клапан знижує тиск палива. Зі зниженням розрідження в момент збільшення навантаження на двигун редукційний клапан збільшує тиск палива. Паливний насос створює досить високий робочий тиск палива, проте редукційний клапан може відповідно збільшувати або зменшувати відведення палива у паливний бак.


Форсунки при кожному обороті колінчастого валу виконують упорскування палива у впускний канал перед впускним клапаном відповідного циліндра (див. ілюстрацію 6.0в).



Тривалість упорскування визначається блоком управління. Таким чином, відповідний циліндр отримує одну порцію палива "про запас", а друга порція надходить безпосередньо в камеру згоряння в момент відкриття впускного клапана.

Датчик температури повітря, що впускається, розташований на витратомірі об'єму повітря, визначає температуру повітря, що надійшло і передає її у формі значення опору на електронний блок управління. Температура повітря необхідна для оптимізації упорскування палива.

Температура рідини, що охолоджує, потрібна для управління декількома функціями, що виконуються при впорскуванні палива. Такими є збагачення повітряно-паливної суміші при запуску холодного двигуна, збагачення суміші після запуску двигуна, викликане відповідним навантаженням на двигун, збагачення суміші при прискоренні та робота в режимі примусового холостого ходу. Відомості про температуру рідини, що охолоджує, передаються в електронний блок також у вигляді значень опору. На основі отриманих даних електронний блок управління розраховує необхідну тривалість упорскування, яке при прогрітому до робочої температури двигуні становить від 2 до 8 мілісекунд. Це значення електронний блок управління може збільшити, якщо температура рідини, що охолоджує, дорівнює -25°C.

Повітря, що надходить з повітряного фільтра, тисне на клапанний затвор витратоміра обсягу повітря. Ступінь тиску залежить від обсягу повітря, що надійшло. При цьому з'єднана з клапанним затвором кришка віброгасника запобігає коливанням клапанного затвора. Відповідний потенціометр повідомляє про положення клапанного затвора електронного блоку управління системою, подаючи сигнал зміною напруги. Висока напруга надходить при повному відкритті клапанного затвора і великому обсязі повітря, що надійшло, а низька - при невеликому відкритті затвора.

Пусковий паливний електромагнітний клапан є форсункою, яка при запуску двигуна в залежності від його температури протягом 1-4 секунд впорскує паливо у впускний колектор, виконуючи при цьому його розпилення. Тривалість упорскування визначається блоком управління системи.

При прогріванні двигуна, при спрацьовуванні гідроприводу підсилювача рульового керування, працюючому кондиціонері або при включеній передачі на автомобілях з автоматичною коробкою передач включається клапан стабілізації холостого ходу, який відкриває додатковий канал подачі повітря в обхід дросельної заслінки. Збільшення обсягу повітря, що надходить, викликає одночасно збільшення подачі палива. Таким чином компенсується підвищене тертя деталей двигуна при запуску його в холодному стані або підвищене навантаження на двигун через роботу насоса гідропідсилювача рульового управління, компресора кондиціонера або автоматичної коробки передач. Клапан стабілізації холостого ходу використовується при включенні режиму примусового холостого ходу.