Система за управление
За да осигури подаването на гориво към цилиндрите на двигателя в точното време и в точното количество, системата за управление на този процес трябва да може да изпълнява редица отделни функции. Мозъкът на тази система е електронният контролен модул на ECU (бордовия компютър), базиран на 8-битов процесор. Модулът се състои от CPU {блок за обработка на данни}, устройство с памет и портове за вход/изход на данни. Въз основа на основните данни, съхранявани в паметта на компютъра, и като се вземат предвид реалните сигнали, идващи от различни сензори, модулът изчислява правилната горивна смес, от която може да се нуждае двигателят.
Електронен контролен блок (ECU)
Основната, първа, задача на модула е да контролира процеса на подаване на гориво към двигателя. Съответствието с точното съответствие на подаваното гориво с нуждите на двигателя намалява нивото на вредните газове в отработените газове до минимум, като същевременно поддържа максимална ефективност. ECU може да управлява горивните инжектори само като ги захранва. Тъй като налягането на горивото в инжектора се поддържа постоянно и размерът на инжектора е непроменен, точното количество гориво, подадено в горивната камера, се контролира от продължителността на впръскването и неговото време.
Модулът съхранява в паметта стойностите на стандартната продължителност на впръскване за различни скорости на двигателя и налягания във вакуумния колектор. Стойността на продължителността на инжектиране, прочетена от паметта, се определя от сигнали от различни сензори. Други функции на системата за управление включват:
- Контрол за стартиране на двигателя: Горивната смес трябва да се променя според различните режими на работа. Например, по време на стартиране, сместа трябва да бъде обогатена. Следователно продължителността на впръскване, прочетена от паметта на компютъра, се определя от сигнали за позицията на стартера, скоростта на двигателя, температурата на охлаждащата течност, което осигурява подаване на допълнително гориво в момента на стартиране на двигателя.
- Управление на горивната помпа: Когато оборотите на двигателя паднат под определена граница, захранването на горивната помпа се прекъсва, което спира впръскването на горивото от инжекторите.
- Функция за спиране на горивото: По време на спиране, почти пълна газ и когато скоростта на двигателя надвиши 900 об/мин, захранването на инжекторите се прекъсва, което повишава ефективността на двигателя. Функцията за спиране на горивото също се активира, когато скоростта на двигателя надвиши максималната безопасна стойност (червена линия). Това се случва независимо от позицията на дроселната клапа.
- Система за безопасност: Специална система за непрекъснатост на бизнеса следи всички сензори и правилната работа на ECU. Той гарантира безопасно шофиране, дори ако няколко сензора се повредят едновременно или ECU не работи. В случай на повреда на самото ECU всички управляващи сигнали се заменят с фиксиран комплект, за да може автомобилът безопасно да стигне до паркинга. Когато тази функция е активирана, шофирането на машината е значително намалено.
Сензор за ъгъл на коляновия вал
Разпределителят на запалването и неговите сензори са структурно проектирани като един модул с цел намаляване на размера и теглото. Състои се от два ротора - BMT (TDC) и CYL (SUd - и по два сензора за всеки от тях. Роторите са свързани към разпределителния вал и се въртят с него като цяло. CYL сензорът измерва позицията на цилиндър No1 като началната точка на последователността и TDC сензорът определя момента на запалване на всеки цилиндър. TDC сензорът също така измерва оборотите на двигателя, въз основа на което се определя първоначалната продължителност на впръскване на гориво. След това продължителността на впръскване се прецизира за конкретно шофиране условия.
Сензор за налягане в колектора (MAP сензор)
Сензорът преобразува измереното налягане на въздуха в колектора в сигнал за електрическо напрежение, който се изпраща към ECU. Тези данни, заедно с данните от сензора за ъгъл на запалване, се използват за четене на първоначалната продължителност на впръскване на гориво от паметта на ECU.
Сензор за атмосферно налягане (PA сензор)
Подобно на MAP сензора, този сензор преобразува измереното барометрично налягане в сигнал за напрежение, който се изпраща към ECU. Този сигнал се използва за регулиране на първоначалната продължителност на впръскване с веригата за компенсиране на разликата в атмосферното налягане.
Сензор за температура на охлаждащата течност (TW сензор)
Този сензор измерва колебанията в температурата на охлаждащата течност с помощта на температурен сензор (термистор). Сигналът от този сензор се използва от ECU за прецизиране на първоначалната продължителност на впръскване. Съпротивлението на термистора намалява с повишаване на температурата на охлаждащата течност.
Сензор за температура на входящия въздух (TA сензор)
Този сензор също е термистор, поставен във всмукателния колектор. Работи като сензор за температура на течността, но с по-малък топлинен капацитет за по-бърза реакция. Данните от този сензор се използват и за прецизиране на продължителността на впръскване, за да се компенсират промените в условията на шофиране.
Сензор за ъгъл на дроселната клапа
Този сензор по същество е променлив резистор. Работи по следния начин. Валът на ротора е свързан към оста на дроселната клапа. Следователно, с движението на дроселовата клапа, съпротивлението на тази връзка се променя, което причинява промяна в изходния сигнал за напрежение, изпратен към ECU.
Сензор за кислород
Сензорът за кислород, като измерва съдържанието на кислород в отработените газове, поддържа съотношението въздух-гориво. По време на работа ECU получава сигнали от този сензор и съответно променя продължителността на впръскване на гориво. Кислородният сензор се намира в изпускателния колектор или в изпускателната тръба преди каталитичния конвертор.
Сензорът е направен под формата на стъкло от цирконий. Вътрешната и външната повърхност на стъклото са покрити със слой платина, образувайки платинени електроди. Вътрешната повърхност на стъклото се отваря във външната атмосфера, а външната повърхност се издухва от потока на отработените газове.
Когато има разлика в съдържанието на кислород между вътрешната и външната страна на сензора, върху платинените електроди се индуцира напрежение. Принципът на действие на това устройство е, че когато електродът се нагрее над определена температура, индуцираното напрежение има тенденция да се промени рязко, ако стехиометричното съотношение в сместа въздух-гориво е превишено.
Сензор за регулиране на сместа на празен ход (IMA сензор)
Този сензор се намира в контролната кутия и целта му е да поддържа правилното съотношение на сместа на празен ход. Този сензор не е необходимо да се регулира.
Превключвател на стартера
При стартиране на двигателя сместа въздух-гориво трябва да е богата. По време на работа на стартера, ECU получава позицията на превключвателя на стартера и увеличава количеството впръскано гориво в зависимост от температурата на двигателя. След изключване на стартера количеството впръскано гориво постепенно се намалява.