Системы питания инжекторных двигателей

Общие сведения

Инжекторными называются двигатели с искровым зажиганием топливной смеси, в которых в качестве топлива используется бензин, но процесс смесеобразования происходит с помощью форсунки или форсунок, впрыскивающих топливо под давлением во впускной трубопровод или цилиндр.

Впрыскивающие бензиновые системы подразделяют по следующим признакам:

• по месту подвода топлива (центральный одноточечный впрыск, распределенный впрыск, непосредственный впрыск в цилиндры);
• способу подачи топлива (непрерывный или прерывистый впрыск);
• типу узлов, дозирующих топливо (плунжерные насосы, распределители, форсунки, регуляторы давления);
• способу регулирования количества смеси (пневматическое, механическое, электронное);
• основным параметрам регулирования состава смеси (разрежение во впускном трубопроводе, угол поворота дроссельной заслонки, расход воздуха).

Устройство и работа системы питания инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ показаны на рис. 5.5. В системе выпуска отработавших газов установлен нейтрализатор и датчик кислорода. Датчик отслеживает концентрацию кислорода в отработавших газах, а электронный блок управления по его сигналам поддерживает соотношение воздуха и топлива, обеспечивающее наиболее эффективную работу нейтрализатора.

Работа системы впрыска топлива

Количество топлива, подаваемого форсунками, регулируется электрическим импульсным сигналом от электронного блока управления 11 (контроллера). Контроллер отслеживает данные о состоянии двигателя, рассчитывает потребность в топливе и определяет необходимую длительность подачи топлива форсунками 21 (длительность импульса). Для увеличения количества подаваемого топлива длительность импульса увеличивается, а для уменьшения — сокращается. Контроллер обладает способностью оценивать результаты своих расчетов и команд, а также запоминать опыт недавней работы и действовать в соответствии с ним. «Самообучение» контроллера является непрерывным процессом, продолжающимся в течение всего срока эксплуатации автомобиля.

Управление электровентилятором системы охлаждения

Контроллер включает и выключает электровентилятор в зависимости от температуры двигателя, частоты вращения коленчатого вала, работы кондиционера (если он есть в автомобиле) и других факторов. Электровентилятор включается с помощью вспомогательного реле, расположенного в монтажном блоке. При работе двигателя электровентилятор включается, если температура охлаждающей жидкости превысит 104°C или будет дан запрос на включение кондиционера. Электровентилятор выключается после снижения температуры охлаждающей жидкости ниже 101°C, после выключения кондиционера или остановки двигателя.

Система улавливания паров топлива

Эта система применяется в системе впрыска с обратной связью. В системе применен метод улавливания паров угольным адсорбером, который установлен в моторном отсеке и соединен трубопроводами с топливным баком и дроссельным патрубком. На крышке адсорбера расположен электромагнитный клапан, который по сигналам контроллера переключает режимы работы системы. Когда двигатель не работает, электромагнитный клапан закрыт, и пары бензина из топливного бака по трубопроводу идут к адсорберу, где они поглощаются гранулированным активированным углем. При работающем двигателе адсорбер продувается воздухом, и пары отсасываются к дроссельному патрубку, а затем во впускную трубу для сжигания в ходе рабочего процесса.


Воздушный фильтр установлен в передней части моторного отсека на резиновых фиксаторах. Фильтрующий элемент — бумажный, с большой площадью фильтрующей поверхности. При замене фильтрующего элемента его необходимо устанавливать так, чтобы гофры были расположены параллельно осевой линии автомобиля.

Дроссельный патрубок закреплен на ресивере, он дозирует количество воздуха, поступающего во впускную трубу. Поступлением воздуха в двигатель управляет дроссельная заслонка, соединенная с приводом педали акселератора. В состав дроссельного патрубка входят датчик положения дроссельной заслонки и регулятор системы холостого хода. В проточной части дроссельного патрубка (перед дроссельной заслонкой и за ней) находятся отверстия отбора разрежения, необходимые для работы системы вентиляции картера и адсорбера системы улавливания паров бензина.

Электробензонасос — двухступенчатый, роторного типа, неразборный, установлен в топливном баке, обеспечивает подачу топлива под давлением более 284 кПа. Электробензонасос расположен непосредственно в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, так как топливо подается под давлением, а не под действием разрежения.

Топливный фильтр встроен в подающую магистраль между электробензонасосом и топливной рампой и установлен под полом кузова за топливным баком. Фильтр — неразборный, имеет стальной корпус с бумажным фильтрующим элементом.

Топливная рампа представляет собой полую планку с установленными на ней форсунками и регулятором давления топлива. Рампа закреплена двумя болтами на впускной трубе. С левой стороны на рампе форсунок находится штуцер для контроля давления топлива, закрытый резьбовой пробкой.

Форсунки крепятся к топливной рампе, от которой к ним подается топливо. Распылители форсунок входят в отверстия впускной трубы. Форсунка представляет собой электромагнитный клапан. Когда на нее от электронного блока питания поступает импульс напряжения, клапан открывается и топливо через распылитель тонко распыленной струей под давлением впрыскивается во впускную трубу на впускной клапан. Здесь топливо испаряется, соприкасаясь с нагретыми деталями, и в парообразном состоянии попадает в камеру сгорания. После прекращения подачи электрического импульса подпружиненный клапан форсунки перекрывает подачу топлива.

Регулятор давления топлива установлен на топливной рампе и предназначен для поддержания постоянного перепада между давлением воздуха во впускной трубе и давлением топлива в рампе. Регулятор состоит из клапана с диафрагмой, поджатого пружиной к седлу в корпусе регулятора. На работающем двигателе регулятор поддерживает давление в рампе форсунок 284...325 кПа.