5.5. Особенности регулировки насоса фирмы «Бош» с электронным управлением

В последнее время механические регуляторы стали заменяться электронными. Электронные регуляторы более точно дозируют подачу топлива на различных режимах работы двигателя, обеспечивая снижение расхода топлива и уменьшение токсичности выхлопных газов. Регулирование подачи топлива происходит изменением положения дозатора (регулирование отсечкой в конце подачи) или дросселированием на впуске. Для регулирования насосов с электронным управлением необходимо специальное оборудование (бортовой компьютер).

На рис. 5.6 показан насос «Бош» с электронным управлением

Рис.5.6. Насос фирмы Бош с электронным управлением:

1 – кулачковая (волнообразная) шайба; 2 – подкачивающий насос;

3 – вал привода насоса; 4 – электронный блок управления;

5 – ротор-плунжер насоса; 6 – подводящий канал;

7 – золотник, управляющий подачей топлива;

8 – каналы ротора-плунжера; 9 – втулка плунжера;

10 – электромагнит, управляющий углом опережения впрыска

и дроссельным регулированием количества подаваемого топлива. На рис. 5.7 изображена система питания дизеля с электронным регулированием подачи топлива за счет изменения положения дозатора электромагнитным клапаном. Механический регулятор заменен на пропорциональные электромагниты или шаговые электродвигатели с микропроцессорным управлением. Для диагностики насоса с электронным управлением применяется многофункциональный контроллеры, например, типа ДД–3800.

Рис. 5.7. Схема электронного регулирования подачей топлива

1 – Датчик начала впрыска; 2 – Датчик ВМТ и частоты вращения

коленчатого вала; 3 – Расходомер воздуха; 4 – Датчик температуры

охлаждающей жидкости; 5 – Датчик положения педали подачи топлива;

6 – Блок управления; 7 – Исполнительное устройство ускорителя пуска и

прогрева двигателя; 8 – Исполнительное устройство управления клапаном

рециркуляции отработавших газов; 9 – Исполнительное устройство управления

углом опережения впрыска; 10 – Исполнительное устройство привода

дозирующей муфты; 11 – Датчик хода дозатора; 12 – Датчик температуры

топлива; 13 – Топливный насос высокого давления

На рис.5.8 показана схема электронного управления подачей топлива. Подача топлива регулируется путем изменения положения дозатора 6 относительно сливных отверстий плунжера 9. Линейное перемещение дозатора обеспечивается поворотом электромагнита и привода дозатора 5.

Рис. 5.8. Схема электронного управления подачей топлива дизельного двигателя

1 – Генератор импульсного напряжения; 2 – Регулятор подачи топлива с электромагнитным управлением; 3 – Датчик положения дозатора; 4 – Катушка электромагнита управления дозатором; 5 – Привод дозатора с электромагнитом; 6 – Дозатор, регулирующий подачу топлива; 7 – Плунжер насоса высокого давления; 8 – Центральное отверстие плунжера; 9 – Радиальное (сливное) отверстие плунжера

Напряжение питания генератора импульсов 12В. Переменное напряжение на катушке электромагнита управления дозатором имеет вид "П" образных пиков. Количество топлива регулируется продолжительностью "П" образного пика и углом поворота дозатора, который связан при помощи сердечника с электромагнитом.

Электронное управление работой дизеля

Механический способ регулирования частоты вращения коленчатого вала используется при различных условиях эксплуатации и обеспечивает высокое каче­ство смесеобразования.

Использование электроники расши­ряет возможности управления работой дизеля. Это позволяет, благодаря непре­рывным электрическим измерениям, производить гибкую электронную обработку данных, что, в свою очередь, обес­печивает измерение и обработку многих важных параметров, которые не могли быть учтены при механическом регулировании. Основу системы составляет электронный блок управления, который «командует» распределительным ТНВД.

Система электронного управления работой дизеля делает возможным также обмен информацией с другими узлами автомобиля (например, автоматической коробкой передач) и, тем самым, включа­ется в общую систему управления автомобилем.

Распределительные ТНВД с регулиру­ющей кромкой и электронным блоком уп­равления оснащаются исполнительным механизмом регулировки величины цикловой подачи и электромагнитным клапа­ном регулирования момента ее начала.

Рис.1 Распределительный ТНВД (VP 37) с аксиальным движением плунжера и регулирующей кромкой, с электронным управлением:

1 – приводной вал ТНВД; 2 – подвод топлива; 3 – исполнительный механизм регулировки цикловой подачи; 4 – датчик температу­ры топлива; 5 – датчик угла поворота исполнительного механизма регулировки величины цикловой подачи; 6 – штуцер магистрали обратного слива топлива; 7 – электромагнитный остановочный клапан (ELAB); 8 – штуцер подсоединения магистрали высокого давления; 9 – колодка проводов электромагнитного клапана механизма регулирования момента начала впрыскивания; 10 – колода проводов исполнительного механизма регулирования величины подачи; 11 – гидравлическое устройство опережения впрыскивания

Исполнительный механизм регули­ровки величины цикловой подачи

Электромагнитный поворотный исполнительный механизм 2 (рис. 2) действует через валик на регулирующую втулку. Управляющий канал, как и в механически регулируемом ТНВД, в зависимости от режима работы ТНВД может открывать­ся раньше или позже.

Величина цикловой подачи постоянно изменяется в пределах между нулевым и ма­ксимальным значениями (например – для холодного пуска двигателя). Управление из­менением этой величины происходит в за­висимости от ширины модулируемых им­пульсных сигналов (широтно-импульсная модуляция). В обесточенном состоянии воз­вратные пружины исполнительного меха­низма переводят его в «нулевое» положение.

Благодаря использованию кольцевого короткозамкнутого датчика, подсоеди­ненного по полудифференциальной схеме, угол поворота исполнительного механизма и, тем самым, положения регулирующей втулки, определяются датчиком 1 В соответствии с его сигналами и часто­той вращения определяется требуемая величина цикловой подачи.

Электромагнитный клапан регули­рования момента начала подачи

Как и в механическом устройстве, давле­ние внутри ТНВД, пропорциональное ча­стоте вращения, действует на поршень установки момента начала подачи и регулируется специальным электромагнитным клапаном 5. Этот клапан управляется так­же с помощью импульсных сигналов.

При длительно открытом электро­магнитном клапане, когда давление по­нижается, устанавливается более позд­ний, при полностью закрытом клапане (повышение давления) – более ранний момент начала подачи. Между этими крайними значениями характеристика скважности сигналов (отношение време­ни открытия ко времени закрытия клапана) может постоянно изменяться с помо­щью электронного блока управления.

Рис. 2 Распределительный ТНВД (серии VE) с аксиальным движением плунжера и регулирующей кромкой, с электронным управлением

1 – полудифференциальный короткозамкнутый кольцевой датчик; 2 – электромагнитный поворотный исполнительный механизм регулировки цикловой подачи; 3 – электромагнитный остановочный клапан; 4 – плунжер-распределитель; 5 – электромагнитный клапан регулирова­ния момента начала подачи; 6 – регулирующая втулка