Автомобиль Mercedes-Benz W163 (Мерседес Бенц 163)

6.4 Принцип функционирования системы управления и впрыска бензинового двигателя

Принцип функционирования системы управления и впрыска бензинового двигателя

Топливо засасывается из топливного бака электрическим топливным насосом и подается через топливный фильтр к топливной распределительной магистрали. Регулятор давления обеспечивает поддержание давления в топливной системе в диапазоне 3.2 ÷ 3.6 атм.

Через электроуправляемые инжекторы топливо импульсно впрыскивается во впускной трубопровод, расположенный непосредственно перед впускными клапанами двигателя. Блок управления двигателем производит последовательное управление инжекторами в соответствии с порядком зажигания, регулирует время впрыска и тем самым количество впрыскиваемого топлива.

Воздух, необходимый для образования топливной смеси, засасывается двигателем через воздушный фильтр и поступает через дроссельную заслонку и впускной трубопровод к впускным клапанам. Количество всасываемого воздуха регулируется дроссельной заслонкой, которая перемещается шаговым электродвигателем, управляемым блоком управления двигателя. У компрессорных двигателей всасываемый воздух сжимается компрессором, приводимым в движение от клиноременной передачи. Затем сжатый воздух охлаждается в охладителе нагнетаемого воздуха и поступает в двигатель для образования топливной смеси.

Объем всасываемого воздуха определяется измерителем количества воздуха. Измеритель расположен в каналевсасываемого воздуха. В корпусе измерителя расположена тонкая, электрически обогреваемая сенсорная пластина, охлаждаемая проходящим потоком всасываемого воздуха. Электрический ток, нагревающий пластину, регулируется системой управления таким образом, чтобы поддерживать температуру пластины постоянной. Если, например, количество всасываемого воздуха возрастает, температура нагреваемой пластины начинает снижаться. При этом величина электрического тока сразу же возрастает, чтобы сохранить температуру пластины неизменной. Колебания электрического тока пластины указывают блоку управления двигателем на его состояние нагрузки, что позволяет правильно определить количество впрыскиваемого топлива.

Блок управления двигателем находится в коробке электроники, слева, около резервуара тормозной жидкости или непосредственно на двигателе. Блок управления определяет оптимальное время зажигания, момент впрыска и количество впрыскиваемого топлива. При этом происходит согласование работы блока управления с другими системами автомобиля, например, с управлением коробкой передач или противоугонной системой.

Информация от других датчиков и управляющие напряжения, поступающие к исполнительным органам, обеспечивают оптимальную работу двигателя в любой ситуации. Если некоторые датчики выходят из строя, блок управления переключается в режим аварийной программы, чтобы исключить возможное повреждение двигателя и обеспечить дальнейшее движение автомобиля. В этом случае двигатель работает неравномерно и при увеличении газа имеет склонность к остановке.

Датчики и исполнительные органы системы впрыска

Расположение компонентов системы управления двигателя на примере моделей 163.154/172/174

1 — Монтажный блок предохранителей и реле 2 — Реле стартера 3 — Реле топливного насоса 4 — Реле контура 15	5 — Реле насоса подмешивания вторичного воздуха (только американские модели) 6 — ECM (ME-SFI) 7 — Диагностический разъем DLC 8 — Датчик-выключатель педали сцепления (модели с РКПП)

Расположение компонентов системы управления двигателя на примере моделей 163.154/172/174

1 — Клапан управления продувкой угольного адсорбера 2 — Датчик положения педали 3 — Запорный клапан угольного адсорбера (только американские модели)	4 — Угольный адсорбер 5 — Датчик давления в топливном баке (только американские модели)

Расположение компонентов системы управления двигателя на примере моделей 163.154/172/174

1 — Правый докаталитический лямбда-зонд 2 — Правый посткаталитический лямбда-зонд 3 — Контрольная лампа отказов MIL - кроме американских моделей	4 — Контрольная лампа отказов MIL - американские модели 5 — Левый посткаталитический лямбда-зонд 6 — Левый докаталитический лямбда-зонд

Расположение компонентов системы управления двигателя на примере моделей 163.154

1 — Термо-анемометрический датчик измерения расхода воздуха MAF 2 — Катушка зажигания третьего цилиндра 3 — Катушка зажигания второго цилиндра 4 — Катушка зажигания первого цилиндра 5 — Топливные инжекторы 6 — Датчик Холла распределительного вала 7 — Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT)	8 — Катушка зажигания шестого цилиндра 9 — Катушка зажигания пятого цилиндра 10 — Катушка зажигания четвертого цилиндра 11 — Реле воздушного насоса (только американские модели) 12 — Клапан-переключатель воздушного насоса (только американские модели) 13 — Датчик давления (только американские модели) 14 — Датчик положения коленчатого вала (CKP)

Расположение компонентов системы управления двигателя на примере моделей 163.154

1 — Правый датчик детонации (KS 1) 2 — Левый датчик детонации (KS 2) 3 — Исполнительное устройство ЕА/СС/ISC	4 — Вакуумный трансдюсер EGR 5 — Датчик уровня/качества масла 6 — Резонансный клапан-переключатель впускного трубопровода

Местоположение отдельных элементов системы управления двигателем на примере отдельных моделей показано на иллюстрациях.

Датчик положения коленчатого вала (CKP) ввернут в блок цилиндров у маховика. Он передает блоку управления информацию о числе оборотов двигателя и положении ВМТ поршня первого цилиндра.

Датчик положения распределительного вала (CMP) расположен в торце крышки головки цилиндров. Он вместе с датчиком положения коленчатого вала передает блоку управления информацию о ВМТ поршня первого цилиндра. Он служит для синхронизации момента зажигания и последовательности зажигания.

Исполнительный механизм дроссельной заслонки состоит из электродвигателя и двух потенциометров. Механизм регулирует положение дроссельной заслонки, обеспечивая стабильность оборотов холостого хода, не зависимо от подключения дополнительных потребителей энергии, таких как рулевой усилитель или компрессор К/В.

Датчик положения дроссельной заслонки (TPS) вмонтирован в исполнительном механизме дроссельной заслонки и выдает на блок управления (ECM) информацию о текущем угле положения дроссельной заслонки. Второй потенциометр сообщает ECM данные о базовом значении и формирует запасной сигнал при выходе из строя потенциометра дроссельной заслонки.

Датчик положения педали газа расположен районе расположения ног водителя непосредственно на оси педали газа. Он сообщает блоку управления информацию о положении педали. Из соображений безопасности от датчика педали берется дополнительный сигнал, так же как от потенциометра дроссельной заслонки.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT) расположен в корпусе термостата. Он представляет собой резистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), сопротивление которого уменьшается с ростом температуры.

Датчик температуры всасываемого воздуха (IAT) также представляет собой NTC-резистор.

Система вентиляции топливного бака/улавливания топливных испарений (EVAP) состоит из угольного адсорбера и электромагнитного клапана управления продувкой последнего. В адсорбере аккумулируются пары топлива, образующиеся в результате его нагрева. При работе двигателя скопившиеся в адсорбере топливные испарения вытягиваются во впускной тракт и направляются в камеры сгорания.

Лямбда-зонды (датчики кислорода) измеряют содержание кислорода в отработавших газах до и после каталитического преобразователя и передают соответствующие сигналы в блок управления двигателем. Один лямбда-зонд расположен перед, а другой после каталитического преобразователя.

Датчик(и) детонации (KS) вворачивается непосредственно в тело блока цилиндров и служит для предотвращения возникновения опасного ударного сгорания топливной смеси, позволяя удерживать установку момента зажигания на границе детонации, когда эффективность отдачи двигателя поддерживается на максимальном уровне при минимальном расходе топлива.