Примітка. Нижче наведено опис принципу роботи типової системи керування бензиновим двигуном. Особливості системи керування дизелем наведено в підрозділі нижче.
Тому що Система живлення є частиною системи управління двигуном, яка також об'єднує системи запалювання і зниження токсичності вихлопних газів (ВГ), розглядати їх окремо не представляється можливим. Деякі деталі системи керування двигуном 1,8 л і 2,0 TFSI, розташованої в моторному відсіку, показані на малюнках 2.1 a-b.
2.1а. Компоненти системи керування двигуном 2.0 TFSI, розташовані в моторному відсіку 1. Датчик MAF; 2. Попередньо каталітичний лямбда-зонд; 3. Посткаталітичний лямбда-зонд; 4. Датчик ЕСТ; 5. Клапан №1 для управління впускним распредвалом; 6. Клапан регулювання тиску палива; 7. ТНВД; 8. Датчик тиску палива в контурі низького тиску 15 Нм; 9. Активатор заслінок впускного колектора; 10. Датчик SCR; 11,12. 6-контактні роз'єми для лямбда-зондів 2 і 3; 13. Клапан продувки адсорбера E/M; 14. ECM; 15. Датчик тиску наддуву; 16. Корпус дросельної заслінки з активатором; 17. Датчик IAT; 18. Датчик тиску палива, 22 Нм; 19. Датчик SMR; 20. Котушки запалювання; 21. Турбокомпресор з клапаном рециркуляції повітря; 22. Клапан регулювання тиску наддуву E/M
2.1b. Компоненти системи керування двигуном 1,8 л, розташовані в моторному відсіку 1. Клапан продувки адсорбера E/M; 2. Попередньо каталітичний лямбда-зонд; 3. Посткаталітичний лямбда-зонд; 4. Клапан комбінований для підмішування додаткового повітря; 5. Датчик ЕСТ; 6. Датчик SCR; 7. Додатковий повітрозабірний клапан; 8.9. Тримач роз'єму; 10,11. Монтажний блок в дренажну канавку; 12. Датчик тиску над нагнітачем; 13. Блок керування дросельною заслінкою; 14. Датчик IAT; 15. Клапан циркуляції повітря турбокомпресора; 16/17. Датчик детонації № 1/№ 2; 18. Датчик SMR; 19. Інжектори; 20. Котушки запалювання; 21. Клапан регулювання тиску наддуву E/M; 22. Датчик MAF; 23. Додатковий повітряний насос
Паливо всмоктується з паливного бака електричним паливним насосом і через паливний фільтр подається в паливорозподільну магістраль. Регулятор тиску забезпечує підтримку тиску в паливній системі на певному рівні (див. Технічні характеристики).
Через форсунки з електричним керуванням паливо імпульсно впорскується у впускні отвори, розташовані безпосередньо перед впускними клапанами двигуна (у двигунах FSI паливо впорскується безпосередньо в циліндри). Блок керування двигуном (ECM) визначає оптимальний час запалювання та вприскування, а також кількість впорскуваного палива в координації з іншими системами автомобіля. Висока напруга для іскріння від сигналу ECM генерується котушками запалювання, встановленими над свічками запалювання (крім двигуна 1.6 л,- на ньому використовується модуль запалювання, з'єднаний зі свічками запалювання високовольтними проводами).
Датчик положення колінчастого вала (SKR) передає блоку управління інформацію про кількість обертів колінчастого вала і його точне положення. Ця інформація використовується для визначення моменту впорскування та запалювання. Датчик SKR розташований на задній частині двигуна і працює на основі ефекту Холла, скануючи зубці ротора, встановленого на колінчастому валу.
Датчик положення розподільного валу (CPS) розташований на кінці головки блоку циліндрів і працює подібно до датчика SCR, скануючи зубчастий ротор на кінці впускного розподільного вала. Датчик SMR спільно з датчиком SKR використовується для визначення ВМТ поршня першого циліндра, динамічного регулювання фаз газорозподілу (за допомогою електронного клапана і фазорегулятора впускного клапана), для вибіркового контролю детонації в циліндрах і для визначення послідовності впорскування.
Повітря, необхідне для утворення робочої суміші, всмоктується двигуном через повітряний фільтр і через дросельну заслінку і впускний колектор надходить у впускні клапани. Кількість повітря, що всмоктується, регулюється дросельною заслінкою з електроприводом, керованим сигналами датчика положення педалі газу. Завдяки електронному управлінню масова витрата повітря у впускному колекторі може регулюватися незалежно від положення педалі газу, а на холостому ході дросельна заслінка відкривається на кут, необхідний для встановлення необхідної швидкості обертання колінчастого вала. Маса всмоктуваного повітря визначається термоанемометричним витратоміром або датчиком тиску всмоктуваного повітря.
Датчики детонації (KS), по одному на кожен з двох сусідніх циліндрів, вкручуються в бічні частини блоку циліндрів і запобігають виникненню детонації палива. Завдяки цьому момент займання підтримується на межі детонації, що забезпечує краще використання енергії палива і, відповідно, зниження її витрати.
Інформація від інших датчиків і керуючі напруги, що надходять на виконавчі механізми, забезпечують оптимальну роботу двигуна в будь-якій ситуації. При виході з ладу деяких датчиків блок управління перемикається в режим аварійної програми, щоб усунути можливі пошкодження двигуна і забезпечити продовження руху автомобіля. В аварійному режимі форсунки спрацьовують одночасно, 2 рази за робочий цикл.
Система вентиляції паливного бака складається з поглинача парів бензину та електронного клапана. Абсорбер концентрує пари палива, що утворюються в баку в результаті нагрівання палива. Під час роботи двигуна пари палива відкачуються з абсорбера і беруть участь в утворенні робочої суміші.
Зменшення викидів вихлопних газів здійснюється за допомогою 3-функціонального каталітичного нейтралізатора та лямбда-зондів (до і після каталітичного перетворювача).
Також для усунення витоків незгорілих вуглеводнів в атмосферу використовується система вентиляції картера (PCV). Гази і масляні пари, що утворюються в картері, надходять у впускний колектор (через різницю тиску - в картері він вище) і згорають у циліндрах разом із паливом.
Щоб численні електронні блоки управління могли обмінюватися даними між собою, ці блоки з'єднані високошвидкісною шиною даних CAN. Шина CAN складається з двох ліній, що дозволяє зменшити кількість проводки. Кожен блок управління може одночасно передавати і приймати дані, але кожен окремий блок зчитує з шини CAN тільки ті дані, які йому потрібні.
Особливості системи керування дизелем
Дизельними двигунами керує електронна система, подібна до системи керування бензиновими двигунами (див. вище).
Під час роботи дизельного двигуна в його циліндри всмоктується чисте повітря, яке стискається до високого тиску. При цьому температура повітря підвищується вище температури займання дизельного палива. Паливо впорскується в циліндр з деяким випередженням і самозаймається. Таким чином, свічки запалювання не використовуються для запалювання палива в дизельному двигуні.
На холодному двигуні температура стисненого повітря може не досягати необхідного для запалювання значення. У цьому випадку необхідний додатковий підігрів. Для цього в кожному циліндрі встановлена свічка розжарювання, що обігріває камеру згоряння. Тривалість прогріву залежить від температури навколишнього середовища і регулюється блоком управління двигуном і реле попереднього підігріву.
Перш ніж потрапити в ТНВД або насос-форсунки паливо очищається від забруднень і води в підігріваються паливному фільтрі. Тому важливо видаляти воду з паливного фільтра або замінювати його у відповідності з вимогами графіка ТО (див. Глава 1).
Для збільшення потужності у всіх дизельних двигунах використовується турбонаддув.
Деякі деталі системи керування 4-циліндровим двигуном, розташованої в моторному відсіку, показані на малюнках 2.2a-b.
2.2a. Деталі системи керування для 4-циліндрових дизельних двигунів SOHC 1. Датчик MAF; 2. Клапан EGR; 3. Активатор заслінок впускного колектора; 4. Датчик ЕСТ; 5. Подвійний насос; 6. Багатоконтактний роз'єм; 7. Датчик температури палива; 8. Датчик тиску наддуву з датчиком IAT; 9. K/L MIL; 10. Датчики положення педалі акселератора; 11. Датчик положення педалі гальма і вимикач стоп-сигналу; 12. Датчик положення педалі зчеплення; 13. Тримач для 4 реле в монтажному блоці; 14. ECM; 15. Роз'єми проводки з лівого боку перегородки моторного відсіку; 16. Датчик SCR; 17. Свічки розжарювання; 18. Датчик SMR; 19. Клапан регулювання тиску наддуву E/M; 20. Насоси-форсунки
2.2b. Деталі системи керування для 4-циліндрових дизельних двигунів DOHC 1. Насоси-форсунки та свічки розжарювання; 2. Багатоконтактний роз'єм; 3. Датчик ЕСТ; 4. Подвійний насос; 5. Датчик тиску палива; 6. Датчик SCR; 7. 3-контактний роз'єм для датчика SMR; 8. Активатор заслінок впускного колектора; 9. K/L MIL; 10. Датчики положення педалі акселератора; 11. Датчик положення педалі гальма і вимикач стоп-сигналу; 12. Датчик положення педалі зчеплення; 13. Тримач для 3-х реле в монтажному блоці; 14. ECM; 15. Тримач реле і запобіжника зліва від жолоба; 16. Датчик тиску наддуву з датчиком IAT; 17. Клапан EGR; 18. Датчик SMR; 19. Клапан регулювання тиску наддуву E/M; 20. Клапан заслінки впускного колектора і клапан перемикання радіатора EGR; 21. Датчик MAF
[Посилання на першоджерело доступне на веб-сайті AUDIMANUAL.RU]