- •Тема 3. Электронное управление автомобильным двигателем
- •1. Уменьшение загрязнения окружающей среды выхлопными газами
- •2. Экология бензиновых двигателей
- •3. Каталитический газонейтрализатор
- •4. Угол опережения зажигания
- •5. Экология дизельных двигателей
- •6. Уменьшение потребления топлива
- •7. Диагностика
- •3.2. Функции электронных систем управления бензиновым двигателем
- •Управление по сигналу датчика кислорода
- •3. Управление углом опережения зажигания
- •3.3. Режимы работы системы управления двигателем
- •1. Запуск двигателя
- •2. Прогрев двигателя
- •3. Работа в переходных режимах
- •4. Полная нагрузка
- •5. Работа на холостых оборотах
- •Системы подачи топлива
- •1. Классификация систем
- •2. Карбюратор с электронным управлением
- •3. Системы с центральным впрыском топлива
- •4. Системы с распределенным впрыском топлива
- •Электронное управление двигателем Электронные системы управления топливоподачей бензиновых двигателей
- •Экономайзер принудительного холостого хода с электронным управлением
- •Микропроцессорная система управления.
- •Основные компоненты эсау двигателем Электробензонасосы
- •Электроуправляемые форсунки
4. Угол опережения зажигания
Неоптимальные значения угла опережения зажигания приводят к увеличению концентрации СН и N0. Точное задание угла опережения зажигания для всех режимов работы двигателя возможно только с помощью электронной системы управления.
5. Экология дизельных двигателей
В дизелях топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры и воспламеняется за счет разогрева сжимаемого воздуха. В дизелях всегда больше единицы. При оптимальных значениях = 1,1...1,2 в выхлопных газах содержится минимальное количество сажи, СН и СО. На дизелях работают двухкомпонентные окислительные каталитические нейтрализа-торы, преобразующие СН и СО в СО2 и Н2О. Применение трехкомпонентного каталитического нейтрализатора невозможно из-за избытка воздуха. На процесс сгорания топлива сильно влияет точность синхронизации его впрыска. Нр, погрешность начала впрыска в 1° оборота коленчатого вала ведет к увеличению содержания в выхлопных газах N02 на 5% и СН на 15%.
Для уменьшения концентрации N02 применяется система рециркуляции выхлопных газов.
6. Уменьшение потребления топлива
Экономия топлива в двигателях с электронным управлением достигается за счет:
его точного дозирования во всех режимах работы;
отключения подачи топлива, когда это допустимо, нр, при торможении двигателем.
Обеднение ТВ-смеси с целью экономии топлива приводит к необходимости увеличивать угол опережения зажигания, т.к. бедная смесь горит медленно, но при этом возрастает токсичность выхлопных газов.
7. Диагностика
ЭБУ в фоновом режиме контролирует исправность:
датчиков и исполнительных механизмов,
систем, выход из строя которых ведет к увеличению загрязнения окружающей среды (каталитический газонейтрализатор,
система подачи топлива и т. д.).
3.2. Функции электронных систем управления бензиновым двигателем
Определение необходимого количества топлива
Масса подаваемого в двигатель топлива связана с массой воздухаи требуемым значением коэффициента избытка воздухасоотношением:
Масса воздуха может быть выражена через его объем и плотность
Плотность воздуха АD определяется по его давлению и температуре во впускном коллекторе с помощью соответствующих датчиков.
Объем воздуха рассчитывается по числу оборотов ДВС в минутуN:
где D — объем двигателя, — коэффициент использования объема, зависящий от оборотов.
Если в двигателе применяется рециркуляция выхлопных газов, их объем также учитывается:
Объем avecr зависит от положения клапана системы рециркуляции выхлопных газов.
В датчиках расхода воздуха с измерительной заслонкой по отклонениям заслонки определяют непосредственно объем воздуха Vу.
Для определения плотности воздуха во впускном коллекторе устанавливаются датчики температуры и давления.
В ЭСАУ-Д устанавливаются датчики массового расхода воздуха. Определив необходимую массу топлива Fм, контроллер по известной производительности форсунок вычисляет для них базовые значения времени включения.
Чтобы масса подаваемого через форсунки топлива зависела только от длительности их включения, в рампе форсунок относительно впускного коллектора специальным регулятором поддерживается постоянное давление топлива.
В двигателях с распределенным впрыском подача топлива производится следующим образом:
все форсунки включаются одновременно один раз за один оборот коленчатого вала;
форсунки включаются группами, нр., парами для 4-цилиндрового двигателя, один раз за 4 такта. Группы управляются раздельно;
форсунки управляются независимо, т.е. подача топлива на соответству-ющем такте впуска ТВ-смеси в каждый цилиндр регулируется индивидуально.