Будова і експлуатація вантажного автомобіля

Форсунки впорскування відкриваються автоматично під тиском і не здійснюють дозування палива. Кут конуса розпилювання палива становить приблизно 35° (у пускової форсунки -- 80°).

Форсунки, що випускаються, наприклад, фірмою BOSCH, розроблено для кожної моделі автомобіля та двигуна, й їхні конструкції постійно вдосконалюються.

Найпоширеніші діапазони тисків відкривання форсунок (початку впорскування) такі: 0,27...0,38; 0,30...0,41; 0,32...0,37; 0.43...0.46; 0,45...0,52 МПа. Деякі фірми зазначають тиск початку впорскування для нових форсунок і тих, що припрацювалися. Так, для автомобілів «Mercedes-Benz-190» тиски початку впорскування нових форсунок становлять 0,35...0,41 та 0,37...0,43 МПа, а форсунок, що припрацювалися, -- відповідно 0,3 (не менше) і 0,32 МПа.

Для деяких автомобілів, наприклад «Audi-100» (п'ять циліндрів), зазначають подачу форсунок: при потужності двигуна 74...98 кВт на холостому ходу подача становить 25...30 см³/хв, а в режимі повного навантаження -- 80 см/хв.

Важливий показник роботи форсунки впорскування -- тиск, що відповідає закритому стану. Наприклад, на автомобілі з діапазоном тисків початку відкривання форсунок 0,45...0,52 МПа тиск, що відповідає закритому стану (тиск зливання), дорівнює 0,25 МПа. Для контролю тиску зливання потрібно встановити тиск 0,25 МПа й підрахувати кількість крапель палива, які виходять із розпилювача за 1 хв (допускається тільки одна крапля). Якщо бензин недостатньо чистий, тиск зливання різко спадає, а це, своєю чергою, може ускладнити пуск двигуна (особливо гарячого).

Форсунки (інжектори) впорскування палива:

а, б -- клапанні; в -- закрита; г -- штифтова

Іноді до клапанних форсунок упорскування може додатково підводитися повітря. Воно забирається перед дросельною заслінкою (тиск тут вищий, ніж біля форсунки) й спеціальним каналом подається у тримач кожної форсунки. Ця система сприяє поліпшенню сумішоутворення на холостому ходу, оскільки змішування бензину з повітрям починається вже у тримачі форсунки. Краще сумішоутворення забезпечує краще згоряння й відповідно меншу витрату палива, а також зниження токсичності відпрацьованих газів.

Форсунки у впускний колектор угвинчують або запресовують. В останньому випадку під час демонтажу їх потрібно додатково прикладати значне зусилля. Краще випресовувати форсунки, нагрівши колектор до температури 80 °С.

Електрична схема системи впорскування. Тиск у системі живлення створюється електричним насосом, який після вмикання запалювання починає працювати лише тоді, коли обертається колінчастий вал двигуна.

Більшість елементів системи «K-Jetronic» живляться від керуючого реле, й тільки пускову електромагнітну форсунку та термореле пі-дімкнено до затискача 50 вимикача запалювання. Інакше кажучи, пускова форсунка и термореле можуть умикатися лише піл час робот стартера.

Електронасос, реіулятор керуючого тиску та клапан додаткового повітря вмикаються керуючим реле. Останнє вимикає всі зазначені елемент схеми, коли ввімкнено запалювання, але колінчастий вал двигуна не обертається, шо важливо з погляду безпеки в разі аварії.

Під час пуску холодного двигуна напруга із затискача 50 полається па пускову форсунку й термореле. Якщо пуск триваєпонад 10... 15 с, то термореле вимикає пускову форсунку, щоб двигун |не «залило». Якщо під час пуску двигун має підвищену температуру ?(близько 36 °С), то термореле розімкнене й пускова форсунка не (функціонує.

Керуюче реле вмикається самостійно, як тільки стартер проверне ; колінчастий вал двигуна. Для цього керуюче реле отримує імпульси від датчика-розподільника, затискача / котушки запалювання або ^від відповідного затискача комутатора. Керуюче реле розпізнає стан «колінчастий вал двигуна обертається». Якщо ж двигун не почав працювати, то імпульси до керуючого реле більше не надходять. Реле розпізнає це й вимикає паливний насос за 1 с після проходження останнього імпульсу.

Суть умикання полягає у продовженні часу роботи пускової форсунки (після вимикання стартера).

Електрична схема системи «K-Jetronic» без післястартового реле (у стані спокою):

1 -- акумуляторна батарея; 2 -- генератор; 3 -- вимикач запалювання; 4 -- керуюче реле; 5-- стартер; 6-- термореле; 7 -- пускова електромагнітна форсунка; 8-- іатчик-розподільник; 9 -- регулятор керуючого тиску; 10 -- клапан додаткового повітря; 11 -- паливний насос

Фрагменти електричної схеми системи «K-Jctronio:

а - пуск холодного двигуна; -- робочий стан, двигун прогріто; в -- запалюнання ввімкмено, колінчастий вал шатуна не обертається

Електрична схема системи «K-Jetronic» із реле пуску холодного двигуна і (з післястартовим реле):

1 -- реле вмикання паливного насоса; 2 -- реле пуску холодного двигуна; 3 -- термоелектричний вимикач; 4 -- пускова електромагнітна форсунка; 5 -- теплове реле часу; 6-- клапан додаткового повітря; 7-- регулятор керуючого тиску; 8 -- паливний насос

Система впорскування палива «KE-Jetronic»

«KE-Jetronic» -- це механічна система постійного впорскування палива, подібна до системи «K-Jetronic», але з електронним блоком керування (E-Elektronic). Регулятор керуючого тиску замінено елект-рогідравлічним регулятором. Крім того, система має потенціометр (реостатний датчик), установлений на важелі витратоміра повітря, й вимикач положення дросельної заслінки.

Потенціометр передає електричними сигналами в електронний блок керування інформацію про положення напірного диска витратоміра повітря. Положення напірного диска визначається витратою повітря (розрідженням у впускному трубопроводі, положенням дросельної заслінки, навантаженням двигуна).

Вимикач положення дросельної заслінки може інформувати електронний блок керування про: крайні положення дросельної заслінки -- повністю відкрита чи закрита (в цьому разі вимикач називається кінцевим); всі положення дросельної заслінки; всі положення та швидкості її відкривання й закривання.

Система «KE-Jetronic» складніша порівняно з «K-Jetronic», але дає змогу краще оптимізувати дозування палива.

Принцип дії, головна дозувальна система та система холостого ходу. Паливо під тиском надходить до форсунок 12, установлених перед впускними клапанами. Форсунки розпилюють паливо, кількість якого визначається його тиском залежно від навантаження (розрідження у впускному колекторі) та температури охолодної рідини.

Регулювання кількості палива забезпечується дозатором-розподільником 8, що керується витратоміром повітря 7 та електрогідравлічним регулятором керуючого тиску 9. Останнім керує електронний блок 10 за сигналами датчика температури охолодної рідини 75 двигуна, вимикача положення дросельної заслінки 6 і датчика частоти обертання колінчастого вала двигуна (датчика початку відліку). Сигнали (імпульси) частоти обертання беруться від датчика-розподільника запалювання. Як зазначалося вище, ці сигнали можуть братися також від котушки запалювання або від комутатора. Для цього застосовуються індуктивні датчики, які закріплюються на картері маховика, а їхня «чутлива» частина розташовується над зубчастим вінцем маховика. Коли зуб проходить повз датчик, в його обмотці генерується ЕРС.

Система впорскування працює так. Електронасос 2 забирає паливо з бака й подає його під тиском до дозатора-роз-подільника палива 8 крізь паливний фільтр 4 та нагромаджувач 3. Паливо надходить у верхні камери диференціальних клапанів доза-тора-розподільника під тиском, що змінюється регулятором 16 залежно від положення плунжера розподільника. Кількість палива, що надходить до робочих форсунок 12, регулюється діафрагмою диференціальних клапанів, яка притискається керуючим тиском (протитиском) до вихідних отворів (трубок форсунок).

У системі «KE-Jetronic», на відміну від «K-Jetronic», керуючий тиск до верхнього торця плунжера розподільника не підводиться.

Регулятор керуючого тиску 9 становить електроклапан, яким керує електронний блок 10. Під час роботи головної дозувальної системи змінюється положення біметалевої пластини. В разі збільшення частоти обертання колінчастого вала (прискорення) верх пластини відхиляється праворуч, отвір підведення палива до регулятора прикривається. В разі зменшення частоти обертання колінчастого вала (сповільнення) верх пластини відхиляється ліворуч, отвір підведення палива до регулятора збільшується. Коли частота обертання колінчастого вала постійна (двигун працює рівномірно), пластина випрямлена.

Потенціометр напірного диска й вимикач положення дросельної заслінки передають в електронний блок керування інформацію пропоточне навантаження двигуна та про «поведінку» дросельної заслінки. Своєю чергою, електронний блок керування через електрогідравлічний регулятор керуючого тиску коректує вплив переміщень напірного диска на плунжер розподільника. Наприклад, у разі різкого натискання на педаль «газу» електронний блок керування розрізняє, чи це прискорення руху автомобіля, чи просто збільшення частоти обертання колінчастого вала двигуна на холостому ходу.

У разі повного навантаження сигнал від вимикача положення дросельної заслінки надходить в електронний блок керування. Останній через регулятор керуючого тиску дозатора-розподільника збагачує суміш.

Система холостого ходу майже не відрізняється від системи холостого ходу «K-Jetronic». Паралельно каналу дросельної заслінки проходять ще два повітряних канали. В одному встановлено конічний гвинт регулювання холостого ходу (гвинт кількості), яким підтримується мінімальне розрідження у витратомірі повітря 7 під диском і забезпечується робота двигуна на холостому ходу. Клапан додаткової подачі повітря 5 працює під час холодного пуску й прогрівання двигуна, як і в системі «K-Jetronic».

Система пуску. Електронасос 2 під час пуску миттєво створює тиск у системі. Протягом певного часу, який залежить від температури охолодної рідини, пускова форсунка 13 розпилює паливо у впускний трубопровід, що забезпечує збагачення суміші й надійний пуск холодного двигуна. Тривалість роботи пускової форсунки визначає термореле 14 (як і в системі «K-Jetronic»).

Клапан 5 відкриває доступ у впускний трубопровід додатковому повітрю, забезпечуючи тим самим збільшення частоти обертання колінчастого вала на холостому ходу під час прогрівання двигуна.

Замість клапана додаткової подачі повітря або паралельно з ним можуть установлюватися складніші пристрої, наприклад електромагнітний регулятор (клапан) з електронним керуванням. Якщо клапани додаткового повітря з підігріванням працюють «самі по собі» або за усередненою програмою без зворотного зв'язку, то електромагнітними регуляторами керує електронний блок. Останній, дістаючи поточну інформацію про частоту обертання колінчастого вала двигуна, коректує її, діючи на електромагнітний регулятор холостого ходу, що працює на всіх температурних режимах двигуна.

Збагачення суміші в холодного двигуна здійснюється регулятором керуючого тиску 9, який зменшує протитиск у нижніх камерах диференціальних клапанів; при цьому біметалева пластина регулятора відхиляється праворуч. Збагачення суміші припиняється за сигналом датчика температури охолодної рідини 75.

Датчик температури охолодної рідини зовні схожий на термореле (теплове реле часу), що керує роботою пускової форсунки. Протепринцип його дії зовсім інший. Якщо термореле -- це простий термоелектричний вимикач, то датчик температури двигуна -- це термочутливий опір з від'ємним температурним коефіцієнтом (обернена залежність між температурою нагрівання та опором датчика). Це означає, що в холодного датчика опір максимальний, а в міру нагрівання -- зменшується.

Електронний блок керування дістає сигнал про поточну температуру двигуна у вигляді значення опору датчика. На підставі цього сигналу блок видає відповідну команду на електрогідравлічний регулятор керуючого тиску, який змінює цей тиск, а отже, і склад суміші.

Дозатор-розподільник системи «KE-Jetronic» принципово відрізняється від такого системи «K-Jetronic»: немає потреби встановлювати регулятор керуючого тиску на блоці циліндрів двигуна й підводити до нього вакуум -- його вбудовано безпосередньо в дозатор-розподільник; керуючий тиск підводиться не до плунжера розподільника зверху, а до диференціального клапана знизу; над плунжером установлено пружину, яка запобігає втягуванню плунжера вгору під дією розрідження в разі охолодження дозатора-розпо-дільника після зупинки двигуна (є варіанти системи «K-Jetronic» із пружиною над плунжером); плунжер у крайньому нижньому положенні спирається не на ролик важеля, а на внутрішній кільцевий виступ у нижній частині гільзи розподільника. В сис-

Схема системи впорскування палива «KE-Jetronic»:

1 -- паливний бак; 2 -- паливний насос; 3 -- нагромаджувач палива; 4 -- паливний фільтр; 5 -- клапан додаткової подачі повітря; 6 -- вимикач положення дросельної заслінки; 7 -- витратомір повітря; 8 -- дозатор-розподільник кількості палива; 9 -- електрогідравлічний регулятор керуючого тиску (протитиску); 10 -- електронний блок керування; 11 -- датчик-розподільник; 12 -- форсунка (інжектор); 13-- пускова електромагнітна форсунка; 14 -- термореле; 15 -- датчик температури охолодної рідини; 16 -- регулятор тиску палива в системі; A--F -- паливні канали

Дозатор-розподільник і регулятор керуючого тиску:

1 -- електрогідравлічний регулятор керуючого тиску: 2 -- обмотка клапана; 3 -- біметалеиа пластина олектроклапана: 4 -- регулятор тиску палива в системі; 5-- плунжер розподільника; 6 -- гільза розподільника; 7-- диференціальний клапан; A--F-- паливні канали темі «K-Jetronic», коли знімається дозатор-розподільник, плунжер випадає вниз із гільзи.

У верхні камери диференціальних клапанів підводиться робочий тиск системи, він же, «загальмований» демпфіру-вальним дроселем, діє над плунжером розподільника. В нижніх камерах є тиск керування.

Регулятор Утиску палива в системі не тільки встановлює діапазон зміни тиску в системі живлення, а й регулює диференціальний тиск (різницю тисків між верхніми та нижніми камерами диференціальних клапанів).

Електрогідравлічний регулятор керуючого тиску змінює тиск у нижніх камерах диференціальних клапанів залежно від режиму роботи двигуна (тиску струменя палива на пластину) та вироблюваного відповідно до цього режиму сигналу (команди) електронного блока керування. Завдяки цьому змінюється доза палива, що підводиться до робочих форсунок.

У разі зниження частоти обертання колінчастого вала або примусового холостого ходу (гальмування двигуном), коли дросельна заслінка закрита, а частота обертання колінчастого вала ще перевищує 1700 хв"¹, електронним блоком керування за сигналом датчика положення дросельної заслінки подається команда регулятору керуючого тиску, який повністю відкривається. У нижніх камерах диференціальних клапанів створюється тиск, що дорівнює ) тиску подачі палива. Надходження палива до робочих форсунок різ-*' ко скорочується.

Режими роботи дозатора-розподільника:

а -- нормальна робота двигуна (з постійною частотою обертання колінчастого вала); б -- зниження частоти обертання колінчастого вала; в -- пуск холодного двигуна, збільшення частоти обертання колінчастого вала; А, С, D--F -- паливні канали

У разі збільшення частоти обертання колінчастого вала після відкриття дросельної заслінки відбувається збагачення суміші внаслі-.' док зниження керуючого тиску регулятором. При цьому діяння електронного блока керування на регулятор визначається . сигналами від потенціометра напірного диска та датчика дросельної заслінки. Останній повідомляє про положення дросельної заслінки та швидкість її відкривання. В системі «K-Jetronic» збагачення суміші в разі швидкого відкривання дросельної заслінки здійснюється , лише завдяки швидкому переміщенню напірного диска.

Збагачення суміші під час холодного пуску та прогрівання відбувається відповідно до сигналів датчика температури двигуна по колу: датчик (сигнал)--електронний блок керування (команда)--регулятор керуючого тиску (вигин пластини)--диференціальні клапани (прогин діафрагми вниз).

Збагачення суміші в режимі повного навантаження двигуна відбувається за сигналом від датчика дросельної заслінки.

Лямбда-регулювання. На деяких автомобілях для забезпечення раціональнішого дозування палива застосовується зворотний зв'я-зок -- від відпрацьованих газів до складу суміші. При цьому в електронний блок керування подаються сигнали від лямбда-зонда або датчика кисню (фіксується вільний кисень), розміщеного у випуск-, ному трубопроводі двигуна.

Сигнал лямбда-зонда реєструється електронним блоком керування й перетворюється на команду для регулятора керуючого тиску, який змінює тиск керування, збагачуючи або збіднюючи суміш. Датчики кисню, як правило, працюють у діапазоні температур 350...900 °С. Принцип дії застосовуваних датчиків різний.

Найпоширеніші цирконієві датчики (використовується керамічний елемент на основі діоксиду цирконію (Zr0₂), покритий платиною) -- гальванічні джерела струму, що змінюють напругу залежно від температури та вмісту кисню в навколишньому середовищі.

Титанові датчики (використовується діоксид титану (Zr0₂) застосовуються нечасто й становлять резистори, опір яких змінюється ї залежно від температури та вмісту кисню в навколишньому середовищі. Можна сказати, що ці датчики в принципі працюють так само, як і датчики температури двигуна.

Лямбда-зонди бувають обігрівні й необігрівні. Перші, як правило, розташовуються трохи далі від випускного колектора, у випускному трубопроводі. Без обігрівання вони досягали б своєї робочої температури під час пуску двигуна із затримкою. Головна ж мета електричного обігрівання зондів -- включення їх у роботу, коли тем-пература відпрацьованих газів, що контактують з ними, нижча від 350 °С.

За допомогою датчиків концентрації кисню у відпрацьованих газах удається лише зменшити токсичність вихлопів на певних режимах роботи двигуна. Застосовуються ці датчики, як правило, разом із нейтралізаторами відпрацьованих газів.

Електрична схема системи впорскування «KE-Jetronic» у принципі подібна до такої системи «K-Jetronic». Головна відмінність пов'язана з електронним керуванням.

Електрична схема системи впорскування палива «KE-Jetronic»:

1 -- керуюче реле; 2 -- клапан додаткового повітря; З -- паливний насос; 4 -- пускова форсунка; 5 -- вимикач дросельної -заслінки; 6 -- реле перевантаження; 7 -- регулятор холостого ходу; 8 -- витратомір повітря; 9 -- електрогідравлічний регулятор керуючого тиску; 10 -- вимикач перемикача холостого ходу; // -- датчик температури охолодної рідини; затискачі: 15 «+» -- після вмикання запалювання; 30 «+» -- акумуляторна батарея; 50 «+» -- стартер; TD -- імпульси запалювання

Система впорскування палива «L-Jetronic»

«L-Jetronic» -- це керована електронікою система багатоточково-го (розподіленого) переривчастого впорскування палива. Головні відмінності цієї системи від розглянутих вище: немає дозатора-роз-подільника й регулятора керуючого тиску -- всі форсунки (пускова й робочі) з електромагнітним керуванням; істотно змінено витратомір повітря; тиск палива в системі приблизно вдвоє менший; може не бути нагромаджувана (гідроакумулятора).

Схема системи впорскування палива «L-Jetronic»:

1 -- паливний бак; 2 -- паливний насос: З -- фільтр тонкої очистки палива; 4 -- розподільна лінія; 5 -- регулятор тиску палива в системі; 6 -- пускова форсунка; 7 -- підведення розрідження до регулятора тиску палива в системі; 8 -- форсунка (інжектор) упорскування; 9-- блок циліндрів двигуна; 10 -- датчик температури охолодної рідини; И -- термореле; 12 -- датчик-розподільнпк запалювання; 13 -- електричний блок керування; 14 -- блок реле; 15 -- вимикач запалювання; 16 -- витратомір повітря; 17 -- підведення повітря; 18 -- гвинт регулювання якості (складу) суміші на холостому ходу; 19 -- клапан додаткового повітря; 20 -- гвинт регулювання кількості суміші на холостому ходу; 21 -- вимикач положення дросельної заслінки; 22 -- висотний коректор

«L-Jetronic» -- найдосконаліша система, оскільки підвищує економічність і поліпшує динаміку автомобіля, знижує токсичність відпрацьованих газів.

Принцип дії. Електричний паливний насос 2 забирає паливо з бака 1 і подає його під тиском 0,25 МПа крізь фільтр тонкої очистки ідо розподільної лінії 4, яка шлангами сполучається з робочими форсунками 8 циліндрів. Установлений з торця розподільної лінії 4 регулятор 5 тиску палива в системі підтримує постійний тискупорскування, а також здійснює зливання зайвого палива в бак, що забезпечує циркуляцію палива в системі й запобігає утворенню парових пробок.

Кількість упорскуваного палива визначається електронним блоком керування 13 залежно від температури, тиску й об'єму повітря, що надходить, а також від частоти обертання колінчастого вала, навантаження двигуна й температури охолодної рідини.

Основний параметр, який визначає дозування палива, -- об'єм усмоктуваного повітря -- вимірюється витратоміром повітря. Повітряний потік, що надходить, долаючи зусилля пружини, відхиляє напірну вимірювальну заслінку витратоміра повітря на певний кут. Відповідний електричний сигнал формується за допомогою потенціометра й передається на блок електронного керування, який визначає потрібну кількість палива в даний момент роботи двигуна й видає на електромагнітні клапани робочих форсунок імпульси часу подавання палива. Незалежно від положення впускних клапанів форсунки впорскують паливо за один або два оберти колінчастого вала двигуни (за цикл, за два такти).

Якщо впускний клапан у момент упорскування закритий, то паливо нагромаджується в просторі перед клапаном і надходить у циліндр під час наступного його відкривання разом із повітрям.

Клапан додаткової подачі повітря 19, який установлено в повітряному каналі, виконаному паралельно дросельній заслінці, підводить до двигуна додаткове повітря під час його холодного пуску та прогрівання, що спричинює підвищення частоти обертання колінчастого вада. Для прискорення прогрівання двигуна підвищують частоту обертання колінчастого вала понад 1000 хв.

Для полегшення пуску холодного двигуна, як і в інших розглянутих системах упорскування, застосовується електромагнітна пускова форсунка 6, тривалість відкривання якої змінюється залежно від температури охолодної рідини (термореле 11).

Функціональний зв'язок усіх елементів системи впорскування «L-Jetronic». Доза палива визначається електронним блоком керування залежно від маси всмоктуваного повітря (об'єму, тиску, температури), температури двигуна та режиму його роботи.

Функціонування системи на різних режимах роботи двигуна. Кожний циліндр має свою форсунку з електромагнітним керуванням, яка впорскує паливо перед впускним клапаном. Упорскування узгоджено з частотою обертання колінчастого вала двигуна. Інформація про частоту обертання передається в електронний блок керування від контакту переривника (системи запалювання з контактним керуванням), від затискача котушки запалювання або затискача комутатора (для безконтактних систем запалювання).

Функціональна схема керування системою впорскування палива «L-Jetronic»:

1 -- пристрій вхідних параметрів (1 -- датчик температури всмоктуваного повітря; 2 -- витратомір повітря; З -- вимикач положення дросельної заслінки; 4 -- висотний коректор; 5 -- датчик-розподільник запалювання; 6 -- датчик температури охолодної рідини; 7 -- термореле);

II -- пристрій керування й забезпечення (8 -- електронний блок керування; 9 -- блок реле; 10 -- паливний насос; 11 -- акумуляторна батарея; 12 -- вимикач запалювання);

III -- пристрій вихідних параметрів (13 -- робочі форсунки; 14 -- клапан додаткового повітря; 15 -- пускова форсунка)

Об'єм повітря, що проходить, цілком визначається положенням дросельної заслінки (навантаженням двигуна) й вимірюється витратоміром. Останній не враховує лише повітря, яке проходить обвідним каналом, що використовується для СО-регулювання.

Інформація про тепловий режим двигуна надходить від датчика температури охолодної рідини.

Інформацію про навантажувальний режим двигуна в блок електронного регулювання видає вимикач положення дросельної заслінки. Інформація складається із сигналів: «холостий хід», «часткові навантаження», «повне навантаження». Якщо дросельна заслінка закрита, то двигун працює на холостому ходу, контакти холостого ходу замкнені, а в електронний блок керування подається відповідний сигнал. Так само передається інформація про повне навантаження двигуна, тільки в цьому разі контакти розімкнені. Сигнал про часткове навантаження формується за допомогою потенціометра.

Для полегшення холодного пуску суміш збагачується пусковою форсункою, якою керує вимикач запалювання через термореле, реле пуску холодного двигуна (післястартове реле) та термореле. Призначення післястартового реле -- збільшити тривалість роботи пускової форсунки.

Під час прогрівання двигуна на холостому ходу подача палива збільшується також завдяки сигналам, які надходять в електронний блок керування від датчика температури двигуна (охолодної рідини).

У системі «L-Jetronic» ураховується, що густина холодного повітря перевищує густину теплого. Чим тепліше всмоктуване повітря, тим гірше наповнення циліндрів при незмінному положенні дросельної заслінки. Температура повітря, що надходить, змінюється залежно від зміни як «зовнішньої» температури, так і «внутрішньої». Нормальна температура в підкапотному просторі -- приблизно 50 °С. Інформація про температуру повітря від датчика, вбудованого у витратомір повітря, надходить в електронний блок керування, який визначає дозу впорскуваного палива. На деяких автомобілях, крім того, встановлюється висотний коректор, який інформує блок керування про зовнішнії! атмосферний тиск.

Двигун працює переважно в режимі часткових навантажень, тому програма, закладена в електронний блок керування, забезпечує мінімально можливу витрату палива й прийнятну концентрацію шкідливих речовин у відпрацьованих газах. Паливної економічності та (або) мінімальної токсичності відпрацьованих газів удається досягти використанням лямбда-зондів і нейтралізаторів.

Систему холостого ходу доповнено обвідним каналом витратоміра повітря. У цьому каналі встановлено гвинт регулювання якості (складу) суміші або СО-регулювання. Призначення обвідних каналів дросельної заслінки таке саме, як і в системах, розглянутих вище.

У режимі примусового холостого ходу дросельна заслінка закрита, й у блок керування подається сигнал «холостий хід». Якщо при цьому частота обертання колінчастого вала двигуна перевищує відновну частоту обертання, коли знову починається впорскування палива (як правило, 1200... 1700 хв), впорскування палива припиняється. Відповідно зменшуються витрата палива й викидання шкідливих речовин.

Витратомір повітря системи «L-Jetronic» відрізняється від витратомірів розглянутих вище систем. Повітряний потік діє на вимірювальну заслінку 2 прямокутної форми, закріплену на осі в спеціальному каналі. Поворот заслінки перетворюється потенціометром на напругу, пропорційну витраті повітря. Потенціометр має вигляд ланцюжка резисторів, увімкнених паралельно контактній доріжці.

Дія повітряного потоку на вимірювальну заслінку 2 зрівноважується пружиною. Для гасіння коливань, спричинених пульсаціями повітряного потоку та динамічними впливами, характерними для ав-

Автомобіля, особливо на поганих дорогах, у витратомірі є демпфер З з пластиною 4. Останню виконано як одне ціле з вимірювальною заслінкою 2. Різким переміщенням вимірюв&тьної заслінки пере-

I шкоджає повітря, що стискається в демпферній камері й тисне на пластину 4.

Витратомір повітря з датчиком температури:

1 -- обиідний канал; 2-- вимірювальна заслінка; 3 -- демпферна камера; 4-- пластина демпфера; 5 -- датчик температури; б -- гвинт якості (складу) суміші холостого ходу; 7 -- потенціометр; 8 -- контакти паливного насоса

На вході у витратомір вбудовано датчик 5 температури повітря, ;що надходить. У верхній частині витратоміра розташовано обвідний канал 1 із гвинтом 6 якості (складу) суміші. Витратоміри бувають із шести- й семиштекерним підмиканням.

Система впорскування палива «Mono-Jetronic»

«Mono-Jetronic» -- система переривчастого впорскування палива з електронним блоком керування, що має одну на весь двигун магнітоелектричну форсунку.

Оскільки паливну форсунку розташовано перед дросельною заслінкою (практично на місці жиклера карбюратора), тиск палива в системі становить близько 0,1 МПа. Регулятор тиску системи розміщено поблизу форсунки в центральному вузлі впорскування, де розташовано також дросельну заслінку, вимикач її положення, датчик температури всмоктуваного повітря.

Система «Mono-Jetronic» не має витратоміра повітря, тому співвідношення мас повітря та палива тут менш точне й визначається тільки положенням дросельної заслінки, температурою всмоктуваного повітря та частотою обертання колінчастого вала.

Система впорскування палива «Mono-Jetronic»

1 -- паливний бак; 2 -- паливоподаватьний насос; 3 -- паливний насос; 4 -- паливний фільтр; 5 -- вузол центральної форсунки; 6 -- регулятор холостого ходу із кроковим двигуном; 7 -- потенціометр дросельної заслінки; 8 -- лямбда-зонд; 9 -- електронний блок керування впорскуванням; 10 -- датчик температури охолодної рідини; 11 -- прилад, що комутує сигнал інформації про частоту обертання колінчастого вала двигуна, який надходить із системи запалювання; 12 -- вимикач запалювання: 13 -- акумуляторна батарея; 14 -- датчик-розподільник

Пристрій, що визначає положення дросельної заслінки, -- це не вимикач із контактами (холостого ходу, часткового навантаження, повного навантаження), а потенціометр, який інформує електронний блок керування про положення заслінки в даний момент часу.

Отже, основне дозування палива здійснюється за трьома параметрами: положенням дросельної заслінки, температурою всмоктуваного повітря та частотою обертання колінчастого вала двигуна. Дозування під час холодного пуску й прогрівання коректується електронним блоком керування за імпульсами, що надходять від датчиків температури всмоктуваного повітря, охолодної рідини й потенціометра дросельної заслінки. Останній коректує дозування також у режимі повного навантаження. Коректування токсичності відпрацьованих газів відбувається за сигналами лямбда-зонда. Дозування змінюється збільшенням або зменшенням тривалості впорскування при постійному тиску палива.

Електронний блок керування згладжує коливання напруги бортової мережі, здійснює регулювання холостого ходу. Останнє досягається обертанням дросельної заслінки спеціальним електродвигуном. При цьому збільшується або зменшується кількість повітря залежно від відхилення миттєвого значення частоти обертання колінчастого вала від номінального значення, закладеного в пам ять електронного блока керування. Блоком керування сприймається також швидкість обертання дросельної заслінки. В режимі прискорення робоча суміш збагачується.

Центральний вузол упорскування:

1 -- корпус форсунки та регулятора; 2 -- регулятор тиску палива; 3 -- датчик температури всмоктуваного повітря; 4 -- електромагнітна форсунка; 5 -- дросельна заслінка; 6 -- корпус дросельної заслінки

Схема системи впорскування палива «Mono-Jetronic» з витратоміром повітря:

1 -- блок електронного керування; 2 -- паливний фільтр; 3 -- паливний насос; 4 -- датчик температури охолодної рідини; 5 -- клапан додаткового повітря; 6 -- датчик положення дросельної заслінки (потенціометр); 7 -- регулятор тиску палива в системі; 8 -- форсунка; 9 -- витратомір повітря

Система впорскування палива «Mono-Jetronic» може бути виконана також у варіанті із витратоміром повітря 9 та клапаном додаткового повітря 5.

Система впорскування палива «Opel-Multec»

«Opel-Multec» -- система одноточкового (центрального) переривчастого впорскування (рис. 2.86). Як і в системі «Mono-Jetronic», тиск палива й переріз отвору форсунки постійні, тому доза впорскуваного палива визначається тільки тривалістю відкриття форсунки.

Схема системи впорскування палива «Opel-Multec»:

1 -- вентиляція паливного бака; 2 -- зворотний паливний клапан; З -- лямбда-зонд; 4 -- датчик температури охолодної рідини; 5 -- датчик тиску у впускному трубопроводі; 6 -- кроковий двигун регулятора холостого ходу; 7 -- потенціометр дросельної заслінки; 8 -- зливання палива в бак; 9 -- регулятор тиску палива; 10 -- форсунка; 11 -- підведення палива; 12 -- електронний блок керування; 13 -- подавання палива; 14 -- контрольна лампа; 15 -- до розподільника запалювання; 16 -- вимикач запалювання; 11 -- від розподільника запалювання; 18 -- «+» акумуляторної батареї; 19 -- частотний датчик пройденого шляху; 20 -- вимикач паркування (нейтралі)

Система «Opel-Multec» не має витратоміра повітря, як і система «Mono-Jetronic» (див. рис. 2.83), але відповідність між масою всмоктуваного повітря та кількістю впорскуваного палива також установлюється за трьома параметрами: кутом повороту дросельної заслінки, частотою обертання колінчастого вала двигуна й тиском у впускному трубопроводі. Електронний блок керування, дістаючи сигнали від датчика тиску у впускному трубопроводі, коректує склади робочої суміші залежно від режиму роботи двигуна.

Система має регулятор холостого ходу з кроковим електродвигуном і пристрій контролю за розпиленням палива, в який підводяться пари палива з бака (див. рис. 2.86).

Центральний вузол упорскування має в своєму складі електромагнітну форсунку 10, регулятор тиску палива 9, регулятор холостого ходу з кроковим електродвигуном, дросельну заслінку з потенціометром.

V. ПІДСУМОК УРОКУ

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Будова і експлуатація вантажного автомобіля

Клас:

Дата:

Тема: Ознаки, причини, наслідки несправностей газобалонної установки.

Роботи з технічного обслуговування газобалонної установки.

Мета:

Обладнання:

Тип уроку:

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ

ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДВИГУНІВ

Технічне обслуювуиання газобалонних установок для стисненого та зрідженого газів має багато спільного. Найбільші труднощі виникають під час обслуговування газового обладнання автомобілів, що працюють на стисненому природному газі з тиском у балонах 20 МПа.

Виконувані технічне обслуговування газобалонних установок можуть іільки кваліфіковані слюсарі, які пройшли відповідну підготовку н мають посвідчення.

Нижче як приклад описано види робіт з технічного обслуговування газобалонної установки автомобіля ЗИЛ-138А.

Основні несправності зазначеної установки пов'язані насамперед із порушенням герметичності системи та витіканням газу.

Основні несправності редуктора високого тиску -- негерметич-ність клапана редукуючого вузла й негерметичність у з'єднаннях корпусних деталей. Різке зниження тиску на виході з цього редуктора під час відкривання дросельних заслінок свідчить про засмічення фільтра.

Несправності газового редуктора низького тиску найчастіше полягають у пропусканні газу крізь клапани, коли двигун не працює. відсутності або недостатній подачі газу.

Виявити негерметичність клапана першого ступеня можна за допомогою манометра низького тиску або на слух.

Негерметичність клапана другого ступеня ускладнює пуск двигуна, поліпшує роботу на холостому ходу; після зупинки двигуна газ витікає в підкапотний простір.

У разі негерметичності діафрагми першого ступеня газ витікає крізь отвір у регулювальній гайці пружини першого ступеня. Якщо порушено герметичність діафрагми другого ступеня, газ виходить крізь кришку регулювального ніпеля цього ступеня.

Оглядом перевірити кріплення газових балонів і герметичність з'єднань усієї газової системи. Наприкінці робочого дня перевірити герметичність арматури балонів і витратних вентилів. Злити відстій із газового редуктора низького тиску. Пересвідчитися в тому, що в з'єднаннях бензопроводів і електромагнітного клапана-фільтра не підтікає бензин.

Крім робіт, передбачених ЩТО, перевірити роботу запобіжного клапана газового редуктора високого тиску. Змастити різьби штоків магістрального, наповнювального та витратного вентилів. Зняти, очистити й встановити на місце фільтрувальні елементи магістрального фільтра та фільтра редуктора високого тиску. Перевірити герметичність газової системи стисненим азотом або стисненим повітрям. Перевірити пуск і роботу двигуна на холостому ходу як на газі, так і на бензині.

Крім робіт, виконуваних під час ЩТО та ТО-1, перевірити герметичність редукторів високого й низького тисків; у разі потреби відрегулювати тиск на виході та тиск спрацьовування запобіжного клапана (редуктор високого тиску). Відрегулювати тиск у першому й другому ступенях редуктора низького тиску. Перевірити роботу запобіжного клапана газового балона, роботу манометрів високого й низького тисків. Перевірити кріплення карбюратора й перехідника змішувача до карбюратора. Зняти підігрівник, промити, перевірити його герметичність. Перевірити роботу заслінки та її привода й встановити на місце. Зняти та промити повітряний фільтр, залити в його ванну свіжу оливу. Перевіритий, якщо треба, відрегулювати змішувач на мінімальний вміст оксиду вуглецю у відпрацьованих газах двигуна.

Передбачаються розбирання, очищення й регулювання карбюратора-змішувача, редукторів, фільтрів, електромагнітних запірних клапанів. Перевірити тиск спрацьовування запобіжного клапана редуктора високого тиску. Один раз у три роки провести огляд газових балонів. Готуючись до зимової експлуатації, злити відстій і промити бензобак автомобіля.

Негерметичність газопроводів і з 'єднань можна усунути так:

* для ремонту або заміни трубок, розташованих між редуктором високого тиску та балонами (зовні пофарбовані червоною фарбою), перекрити витратні вентилі балонів, витративши або випустивши газ із системи, й лише після цього розібрати та замінити трубки;

* додатково затягнути гайки з'єднань; якщо це не допоможе, з'єднання розібрати, відрізати кінець трубки разом із ніпелем, надіти новий ніпель і скласти з'єднання, добиваючись, щоб торець трубки впирався в торець внутрішнього кінця штуцера;

* пошкоджені гумові шланги замінити.

Регулювання редуктора. Тиск газу на виході з редуктора високого тиску має становити 1,2 МПа. Під час регулювальних робіт для збільшення тиску гвинт обертають за годинниковою стрілкою.

Щоб очистити сітку фільтра редуктора низького тиску, слід перекрити магістральний вентиль на хрестовині, витратити газ, вимкнути запалювання, викрутити фільтрувальний елемент, розгорнути сітку, промити її в бензині, ацетоні або іншому розчиннику й продути стисненим повітрям.

Редуктор можна відрегулювати на автомобілі:

* в отвір вихідного патрубка вставити пробку 4 із трубкою для приєднання п'єзометра 2;

* патрубок кришки 7 з'єднати шлангом із п'єзометром / через трійник 5;

* трубками 6 і 8 від вакуумного насоса створити розрідження в порожнині розвантажувального пристрою редуктора;

* на вхід у порожнину першого ступеня шлангом 15, приєднаним до штуцера фільтра, підвести повітря, стиснене в компресорі до 0,22...0,6 МПа;

* гайкою 11 відрегулювати тиск газу в порожнині першого ступеня (його збільшують загвинчуванням гайки) й проконтролювати за допомогою манометра 10 (тиск має становити 0,18...0,20 МПа);

* закінчивши регулювання, затягнути контргайку 13.

Потім слід відрегулювати відкривання клапана другого ступеня:

* зняти кришку 3, послабити контргайку й викручувати регулювальний гвинт до моменту початку виходу повітря крізь клапан (визначається на слух);

Регулювання редуктора низького тиску:

1, 2 -- п'єзометри; З -- кришка редуктора; 4 -- пробка з трубкою; 5 -- трійник; 6, 8, 15 -- трубки; 7 -- кришка економайзерного пристрою; 9 -- другий ступінь редуктора; 10 -- манометр у кабіні водія; 11 -- регулювальна гайка першого ступеня; 12 -- датчик манометра; 13, 17 -- контргайки; 14 -- перший ступінь редуктора; 16 -- фільтр; 18 -- регулювальний ніпель другого ступеня; 19 -- стержень штока

* закручуючи регулювальний гвинт на 1/8... 1/4 оберта, на слух визначити момент припинення витікання повітря крізь клапан, після чого загвинтити контргайку;

* трубками 6 і 8 створити розрідження в порожнині розвантажувального пристрою й установити його в межах 0,7...0,8 кПа за допомогою п'єзометра 1; при цьому клапан другого ступеня має відкритися;

* обертаючи ніпель 18, встановити тиск у порожнині другого ступеня на 0,05...0,07 кПа більшим від атмосферного, користуючись п'єзометром 2 (розрідження в розвантажувальному пристрої залишається незмінним);

* загвинтити контргайку 17 і перевірити хід стержня 19.

Якщо хід стержня при відкриванні клапана другого ступеня буде менший ніж 5 мм, редуктор треба розібрати й усунути несправність.

Регулюючи редуктор, спочатку перевіряють хід клапана другого ступеня за ходом стержня діафрагми другого ступеня, який має бути не менший за 5 мм.

Під час пуску газового двигуна слід:

* за допомогою манометра високого тиску перевірити, чи є газ у балонах (тиск має перевищувати 1,2 МПа), відкрити витратні вентилі на балонах і магістральний вентиль на хрестовині;

* установити перемикач виду палива в положення «Газ», а кнопку ручного керування дросельними заслінками -- в таке положення, за якого прогрітий двигун розвиває частоту обертання 700...800 хв;

* увімкнути запалювання та стартер (час прокручування має не перевищувати 5 с);

* як тільки двигун почне працювати, вимкнути стартер і через 1...2 хв плавно трохи відкрити дросельні заслінки й прогріти двигун на частоті обертання колінчастого вала 800...1000 хв;

* як тільки частота обертання вала (після прогрівання двигуна) зросте, зменшити її до 800...1000 хв"¹;

* кнопку ручного керування дросельними заслінками встановити в положення повного закриття.

Під час пуску двигуна на газі прикривати повітряні заслінки не рекомендується, оскільки це тільки ускладнює пуск через перезбаїа-чення суміші.

Якщо двигун пускався або працював на бензині, то для переведення його на газ треба відкрити вентилі на балонах і хрестовині, встановити перемикач виду палива в положення «0» і, витративши бензин з поплавцевої камери (двигун почне працювати нестійко), перевести перемикач у положення «Газ», продовжуючи працювати на газі. Переведення з газу на бензин здійснюється в зворотному порядку.

Регулювання холостого ходу на газі виконують лише тоді, коли двигун остаточно прогріто. Порядок регулювання такий:

* зупинити двигун і загвинтити гвинт 7 на 1/2 оберта відносно його положення в разі роботи двигуна на бензині, а гвинти 8 та 9 -- до упора;

* гвинт 8відкрутити на три оберти, а гвинт 9-- на один оберт (закручуванням гвинтів 8 і 9 суміш збіднюється, а відкручуванням -- збагачується);

* відкрутити гвинти 4 і, встановивши глуху прокладку під фланець перехідника-змішувача 5, притягнути фланець до корпусу зворотного клапана гвинтами 4;

* запустити двигун на газі й плавно відкрити дросельні заслінки. Якщо частота обертання колінчастого вала становить 1300...

1400 хв^-1, то регулювання не відбулося й його треба повторити: зупинити двигун, глуху прокладку під фланцем перехідника-змішувача замінити прокладкою, що має отвір, і знову запустити двигун, упорним гвинтом 7 установлюючи стійку частоту обертання колінчастого вала (500...6000 хв). Гвинтом 9 збіднювати суміш доти, доки двигун не почне працювати з явними перебоями, після чого відкрутити гвинт 9 на 1/16 оберта.

Правильність регулювання перевіряється різким натисканням на педаль дросельних заслінок. Якщо двигун не буде швидко збільшувати частоту обертання, то слід відкрутити гвинт .9 на 1/16 оберта.

У разі переходу з одного виду палива на інший частота обертання колінчастого вала на холостому ходу двигуна регулюється тільки упорним гвинтом 7.

Контрольні запитання

§ 2.1 1. Як класифікують двигуни внутрішнього згоряння?

2. Які основні механізми й системи двигуна внутрішнього згоряння?

3. Що таке робочий цикл і як він відбувається в дизелі й карбюраторному двигуні?

4. Що таке ступінь стискання?

5. Які показники характеризують роботу двигуна?

§ 2.2 6. З яких основних деталей складається кривошипно-шатунний механізм?

7. Яке призначення картера?

8. Які деталі входять до поршневої групи?

9. Яка будова шатуна?

10. Для чого призначається колінчастий вал?

11. Як двигун кріпиться до рами автомобіля?

§ 2.3 12. Для чого призначається механізм газорозподілу й з яких деталей він складається?

13. Які є типи механізмів газорозподілу?

14. Яка будова розподільного вала?

15. Як здійснюється привод розподільного вала?

16. Що таке фази газорозподілу?

17. Який порядок роботи циліндрів?

§ 2.4 18. Для чого призначається система охолодження двигуна?

19. Які системи охолодження застосовуються в автомобільних двигунах?

20. Яка будова рідинної системи охолодження?

21. Який принцип дії рідинної системи охолодження?

22. Для чого призначається та як побудований радіатор?

23. Як працює рідинний насос?

24. Для чого потрібен термостат?

§ 2.5 25. Чим зумовлена потреба змащувати тертьові деталі двигуна?

26. Яка будова системи мащення?

27. Як здійснюється мащення деталей багатоциліндрових двигунів?

28. Для чого призначається та як побудований оливний насос?

29. Яку будову мають оливні фільтри та як вони діють?

30. Для чого потрібна та як здійснюється вентиляція картера?

§ 2.6 31. Які ознаки несправності кривошипно-шатунного механізму?

32. Як можна перевірити компресію?

33. Які характерні несправності механізму газорозподілу?

34. Які ознаки несправності системи охолодження?

35. Які правила промивання радіатора?

36. Які ознаки несправності системи мащення? § 2.7 37. Які характеристики й властивості бензину?

38. Які вимоги ставляться до складу пальної суміші на різних режимах роботи двигуна?

39. Яка будова системи живлення карбюраторного двигуна?

40. Як діє карбюратор?

41. За яким принципом працює головний дозувальний пристрій карбюратора?

42. Як працює система холостого ходу?

43. Яке призначення економайзера й прискорювального насоса?

44. Як побудовані й де розміщуються прилади подавання й очищення палива?

§ 2.8 45. Які вимоги ставляться до системи живлення дизелів?

46. Які показники якості дизельного палива?

47. З яких приладів складається система живлення дизеля?

48. Яке призначення підкачувальних насосів і як вони діють?

49. Як працює паливний насос високого тиску?

50. Який принцип дії регулятора частоти обертання?

51. Для чого призначається та як діє муфта випередження впорскування палива?

52. Для чого призначається та як діє форсунка?

53. Для чого застосовують наддування дизеля?

54. У чому полягає газотурбінне наддування? § 2.9 55. Які переваги й недоліки газового палива?

56. Яка будова установки для роботи на стисненому газі?

57. З яких приладів складається газобалонна установка?

58. Які головні правила експлуатації газобалонного автомобіля?

§ 2.10 59. Які переваги має система впорскування палива порівняно з карбюраторною системою живлення?

60. Як класифікують упорскувальні паливні системи?

61. З яких основних вузлів складається система впорскування палива «K-Jetronic»?

62. Яку будову має система впорскування палива «KE-Jetronic»?

63. Що таке лямбда-регулювання?

64. Як працює система «L-Jetronic»?

65. Яка особливість системи «Mono-Jetronic»?

§2.1166. Які основні несправності систем живлення карбюраторних двигунів?

67. Які причини перезбіднення й перезбагачення пальної суміші та як усунути цю несправність?

68. Які основні несправності газобалонних установок?

69. Які особливості технічного обслуговування газобалонних установок?

Размещено на Allbest.ru