Система живлення двигуна

До складу системи живлення входять елементи таких систем:

- система подачі палива, що включає в себе паливний бак і паливний насос зі вбудованим регулятором тиску палива, трубопроводи, паливну рампу з форсунками, а також паливний фільтр;

- система подачі повітря, що включає в себе повітряний фільтр, повітропідвідний рукав, дросельний вузол, регулятор холостого ходу;

- система уловлювання парів палива, що включає в себе адсорбер, клапан продувки адсорбера, сепаратор парів палива і з'єднувальні трубопроводи.

Функціональне призначення системи подачі палива - забезпечення подачі необхідної кількості палива в двигун на всіх робочих режимах. Двигун обладнаний електронною системою управління з розподіленим уприскуванням палива. В системі розподіленого уприскування палива функції сумішоутворення і дозування подачі паливоповітряної суміші в циліндри двигуна розділені: форсунки здійснюють дозоване впорскування палива у впускний трубопровід, а необхідну в кожен момент роботи двигуна кількість повітря, що подається системою, що складається з дросельного вузла і регулятора холостого ходу. Такий спосіб управління дає можливість забезпечувати оптимальний склад горючої суміші в кожен конкретний момент роботи двигуна, що дозволяє отримати максимальну потужність при мінімально можливій витраті палива і низькій токсичності відпрацьованих газів. Керує системою уприскування палива і системою запалювання електронний блок управління двигуном, безперервно контролює за допомогою відповідних датчиків навантаження двигуна, швидкість руху автомобіля, тепловий стан двигуна, оптимальність процесу згоряння в циліндрах двигуна.

Особливістю системи фазованого уприскування палива є синхронність спрацьовування форсунок згідно з фазами газорозподілу (блок управління двигуном отримує інформацію від датчика фази). Блок управління включає форсунки послідовно, а не попарно, як в системах асинхронного уприскування. Кожна форсунка включається через 720° повороту колінчастого валу. Однак на режимах пуску і динамічних режимах роботи двигуна використовується асинхронний метод подачі палива без синхронізації з обертанням колінчастого валу.

Рис. 5.11. Схема контуру управління складом паливоповітряної суміші: 1 - датчик концентрації кисню у відпрацьованих газах (лямбда-зонд); 2 - випускний колектор; 3 - двигун; 4 - форсунка; 5 - блок керування двигуном; 6 - каталітичний нейтралізатор відпрацьованих газів

Основним датчиком для забезпечення оптимального процесу згоряння є датчик концентрації кисню у відпрацьованих газах (лямбда-зонд). Він встановлений в приймальній трубі системи випуску відпрацьованих газів і спільно з блоком управління двигуном і форсунками утворює контур управління складом паливоповітряної суміші, що подається в двигун (рис. 5.11). За сигналами датчика блок управління двигуном визначає кількість незгорілого кисню у відпрацьованих газах і відповідно оцінює оптимальність складу паливоповітряної суміші, що надходить у циліндри двигуна в кожен момент часу. Зафіксувавши відхилення від оптимального складу 1:14 (паливо/повітря), що забезпечує найбільш ефективну роботу каталітичного нейтралізатора відпрацьованих газів, блок управління з допомогою форсунок змінює склад суміші, оскільки датчик концентрації кисню включений в ланцюг зворотного зв'язку блоку управління двигуном, контур управління складом паливоповітряної суміші є замкнутим.

Паливний бак виготовлений з пластмаси, встановлений під підлогою кузова і прикріплений до підлоги кузова трьома кронштейнами.

Наливна труба виготовлена як одне ціле з паливним баком. Для того щоб пари палива не потрапляли в атмосферу, бак з'єднаний трубопроводом з адсорбером. Під фланцевий отвір у верхній частині бака встановлений електричний паливний насос з датчиком рівня палива. З насоса паливо подається в паливний фільтр, встановлений під підлогою кузова в його задній частині праворуч. Через потрійний штуцер на виході з паливного фільтра паливо розподіляється по двох магістралях. По одній магістралі воно подається в паливну рампу, закріплену на впускному трубопроводі. По другій магістралі надлишкове паливо через регулятор тиску, встановлений в паливному модулі, повертається назад в бак.

Попередження
Паливопроводи і шланги системи живлення виготовлені за особливою технологією з маслобензостійких матеріалів. Застосування паливопроводів, що відрізняються по конструкції від рекомендованих заводом-виробником, може привести до відмови системи живлення, а в деяких випадках навіть до пожежі.

Модуль паливного насоса включає в себе електричний насос, регулятор тиску палива...

...і датчик покажчика рівня палива.

Модуль паливного насоса забезпечує подачу палива і встановлений в паливному баці, що знижує вірогідність утворення парових пробок, так як паливо подається під тиском, а не за рахунок розрідження. Крім того, поліпшується змазування і охолодження деталей паливного насоса.

Паливний насос занурювальний, лопатевого типу, з електроприводом. Насос нерозбірної конструкції, ремонту не підлягає, при виході з ладу його треба замінити.

Регулятор тиску палива встановлений в модулі паливного насоса і призначений для підтримки постійного тиску палива в паливній рампі. Регулятор підключений на початку подаючої магістралі (відразу ж після паливного фільтра) і являє собою перепускний клапан з пружиною, зусилля якої строго каліброване.

Паливний фільтр тонкого очищення - повнопоточний, закріплений на кронштейні під підлогою кузова в його задній частині праворуч. Фільтр нерозбірний, складається із сталевого корпусу і паперового фільтруючого елемента.

Рис. 5.12. Паливна рампа: 1 - фіксатор форсунки; 2 - рампа; 3 - форсунка; 4 - ущільнювальне кільце форсунки

Паливна рампа 2 (рис. 5.12) представляє собою пустотілу деталь з отворами для форсунок 3 з штуцером для приєднання паливопроводу високого тиску і кронштейнами кріплення до впускного трубопроводу. Форсунки ущільнені в отворах рампи і в гніздах впускного трубопроводу гумовими кільцями 4 і закріплені пружинними фіксаторами 1. Рампа в зборі з форсунками вставлена хвостовиками форсунок в отвори впускного трубопроводу і закріплена двома болтами.

Рис. 5.13. Форсунка системи вприскування палива: 1 - верхнє ущільнювальне кільце; 2 - штекерні висновки обмотки електромагніту; 3 - нижнє кільце

Форсунки (рис. 5.13) прикріплені до рампи, з якою до них подається паливо, а своїми розпилювачами входять в отвори впускного трубопроводу. В отворах рампи і впускного трубопроводу форсунки ущільнені кільцями 1 і 3. Форсунка призначена для дозованого упорскування палива в циліндр двигуна і являє собою високоточний електромеханічний клапан. Паливо під тиском надходить з рампи по каналах усередині корпуса форсунки до запірного клапану. Пружина підтискає голку запірного клапана до конусних отворів пластини розпилювача, утримуючи клапан у закритому положенні. Напруга, що подається від блоку управління двигуном через штекерні виходи 2 на обмотку електромагніта форсунки, створює в ній магнітне поле, втягуюче сердечник разом з голкою запірного клапана всередину електромагніту. Конусний кільцевий отвір в пластині розпилювача відкривається, і паливо впорскується через дифузор корпуса розпилювача у впускний канал головки блоку циліндрів і далі в циліндр двигуна. Після припинення надходження електричного імпульсу пружина повертає сердечник і голку запірного клапана в початковий стан - клапан закривається. Кількість палива, уприскуваного форсункою, залежить від тривалості електричного імпульсу.

Повітряний фільтр встановлений в правій передній частині моторного відсіку на бризковики двигуна.

Фільтр з'єднаний гумовим гофрованим повітропідвідним рукавом з дросельним вузлом.

Фільтруючий елемент повітряного фільтра паперовий, плоский, з великою площею фільтруючої поверхні.

Рис. 5.14. Дросельний вузол: 1 - корпус дросельного вузла; 2 - регулятор холостого ходу; 3 - датчик положення дросельної заслінки; 4 - дросельна заслінка; 5 - сектор приводу дросельної заслінки

Дросельний вузол являє собою регулюючий пристрій і служить для зміни кількості основного повітря, що подається у впускну систему двигуна. Він встановлений на вхідному фланці впускного трубопроводу. На вхідний патрубок дросельного вузла надітий формований гумовий рукав, закріплений хомутом і з'єднуючий дросельний вузол з повітряним фільтром.

У корпусі 1 (рис. 5.14) дросельного вузла виконано отвір для підведення додаткового повітря до регулятора холостого ходу.

У корпусі 1 встановлено, що повертається на осі дросельна заслінка 4. На одному кінці осі встановлений датчик 3 положення дросельної заслінки системи управління двигуном, на іншому - сектор 5, до якого приєднаний трос приводу дросельної заслінки. На корпусі 1 закріплений регулятор холостого ходу 2, дозуючий потік повітря при закритій дросельній заслінці.

В процесі експлуатації дросельний вузол не вимагає обслуговування і регулювання, стежте лише за станом гумових ущільнень, щоб уникнути підсосу повітря.

Регулятор холостого ходу підтримує задану частоту обертання колінчастого вала двигуна при повністю закритій дросельній заслінці під час його пуску, прогріву і при зміні навантаження під час включення допоміжного обладнання.

Регулятор змінює кількість повітря, що подається у впускну систему минаючи дросельну заслінку, і являє собою кроковий електродвигун, прикріплений двома гвинтами до фланця корпусу дросельного вузла.

Блок управління двигуном, обробивши вхідні сигнали від датчиків, визначає необхідну частоту обертання колінчастого вала двигуна і відповідно положення клапана регулятора. Змінюючи положення клапана регулятора, блок управління змінює величину перерізу обвідного каналу в дросельному сайті. Цим блок управління компенсує значне збільшення або зменшення кількості подаваного повітря, викликане його підсмоктуванням через негерметичну впускну систему, або, навпаки, забрудненням повітряного фільтра.

Включення додаткових агрегатів викликає збільшення навантаження на двигун, що супроводжується зниженням частоти обертання холостого ходу і зміною розрідження у впускній трубі, що також компенсується блоком керування за допомогою регулятора холостого ходу.