Jednobodový vstrekovací systém
1 - snímač teploty nasávaného vzduchu; 2 - prijímač trysky; 3 - regulátor tlaku paliva; 4 - armatúra spätného vedenia paliva; 5 - armatúra prívodu paliva; 6 - blokové konektory pre vstrekovač a snímač teploty nasávaného vzduchu; 7 - regulátor polohy škrtiacej klapky; 8 - blokové konektory regulátora polohy škrtiacej klapky; 9 - páka hriadeľa plynu.
Prevádzkový diagram jednobodového vstrekovacieho systému ukazuje počet vstupných signálov, ktoré riadiace zariadenie premieňa na určité výstupné signály. Schéma tiež vysvetľuje celú zložitosť systému: aj jeden chybný snímač môže nepriaznivo ovplyvniť motor nesprávnymi vstupnými signálmi, ktoré z neho vychádzajú!
Jednobodový vstrekovací systém Bendix s odstráneným vzduchovým filtrom
1 - regulátor polohy škrtiacej klapky; 2 - EGR ventil pre spätný chod výfukových plynov; 3 - tryska s upevnením; 4 - kontaktné pripojenie dýzy; 5 - páka hriadeľa plynu s lankom.
Jej zariadenie
Renault 19 s 1,4-litrovými a niektorými 1,7-litrovými a 1,8-litrovými motormi je vybavený integrovaným variabilným katalyzátorom (trojnásobne pôsobiaci katalyzátor) jednobodový vstrekovací systém.
Najdôležitejšie komponenty a prvky jednobodového systému vstrekovania benzínu
Elektronické ovládacie zariadenie je umiestnené na konzole s gumovým expandérom v pravej vnútornej ploche krídla. Prostredníctvom blokových konektorov je zariadenie pripojené k nasledujúcim prvkom vstrekovacieho systému:
- Na zistenie polohy TDC valca č.1 slúži aj snímač otáčok zotrvačníka kľukového hriadeľa.
- Potenciometer plynu (na telese škrtiacej klapky Bosch) slúži na určenie polohy škrtiacej klapky a množstva nasávaného vzduchu.
- Snímač tlaku je určený na registráciu podtlaku v sacom potrubí.
- Lambda sonda je umiestnená vo vstupnom potrubí katalyzátora a slúži na stanovenie zvyškového obsahu kyslíka vo výfukových plynoch.
- EGR ventil (na telese škrtiacej klapky Bendix) na sacom potrubí, aby sa znížilo množstvo oxidov dusíka (NO3) vo výfukových plynoch.
- Prepínač voľnobehu je potrebný na určenie polohy škrtiacej klapky - je pevne spojený so servomotorom škrtiacej klapky.
- Slúži spínač plnej záťaže (na telese škrtiacej klapky Bendix) na obohatenie pracovnej zmesi pri široko otvorenom plyne.
- Snímač klepania je umiestnený v kryte motora a slúži na určenie «detonácia» spaľovanie, pozri tiež kapitolu Systém zapaľovania.
- snímač teploty nasávaného vzduchu (Bosch) inštalovaný na vstupe do telesa škrtiacej klapky a slúži na určenie teploty nasávaného vzduchu, a teda v sacom potrubí (Bendix), ako aj na určenie teploty pracovnej zmesi.
- Snímač teploty motora je inštalovaný v chladiacom systéme v blízkosti sacieho potrubia (typ motora «F») alebo v sacom potrubí (typ motora «C»).
- Na základe signálov z tohto snímača riadiace zariadenie vypočíta čas otvorenia elektromagneticky ovládaného vstrekovača a určí množstvo paliva, ktoré sa má vstreknúť. V tomto prípade je riadiace zariadenie regulované takzvanou univerzálnou charakteristikou motora - súborom, v ktorom sa zhromažďujú údaje o všetkých možných stavoch motora. Podobne v tejto univerzálnej charakteristike motora sa množstvo vstrekovaného paliva určuje v závislosti od prichádzajúcich elektrických signálov. Navyše, pre jednobodový vstrekovací systém, údaje potrebné na prevádzku o množstve paliva a momente vznietenia boli vložené do univerzálnej charakteristiky motora.
Škrtiaca klapka
Škrtiaca klapka je umiestnená v kryte vstrekovacieho systému pod tryskou priamo pred sacím potrubím a je spojená tyčou s plynovým pedálom. Dávkuje prietok nasávaného vzduchu v režimoch od voľnobehu po plný «plynu».
Potenciometer plynu
Prvky vstrekovacieho systému Bosch
1 - páka hriadeľa plynu s lankom; 2 - snímač teploty nasávaného vzduchu; 3 - puzdro s kontaktným pripojením trysky; 4 - kontaktné pripojenie potenciometra; 5 - regulátor tlaku paliva; 6 - blokový konektor snímača teploty vstrekovača a nasávaného vzduchu; 7 - regulátor polohy škrtiacej klapky.
Informuje riadiace zariadenie o pohybe škrtiacej klapky a jej polohe. Uzavretá škrtiaca klapka aktivuje proces riadenia otáčok voľnobehu; regulátor polohy škrtiacej klapky - jeho úplné otvorenie, to znamená maximálne obohatenie pracovnej zmesi. Rýchle otvorenie plynu pôsobí ako zrýchlenie. Ak zložíte nohu z plynového pedála, signál zatvorenia plynu preruší prívod paliva. Prenos signálu sa uskutočňuje pomocou elektriny, to znamená, že potenciometer je konvenčný premenlivý odpor.
Spínač plného zaťaženia
Len pre vstrekovací systém Bendix
v systéme vstrekovania Bendix je ventil recirkulácie výfukových plynov naskrutkovaný do výfukového potrubia tlmiča (1). Membrána ovládaná riadiacou jednotkou otvára ventil pomocou solenoidového ventilu a vákuového potrubia (2). V tomto prípade vstupujú do spaľovacej komory nespálené výfukové plyny.
Tento spínač je namontovaný na držiaku spolu s ovládacím prvkom voľnobehu. Pri úplnom zošliapnutí plynového pedála páka plynového hriadeľa aktivuje mikrospínač, ktorý aktivuje dokorán otvorenú zmes bohatej na plyn v riadiacej jednotke. V tomto prípade sa pracovná zmes v závislosti od množstva nasávaného vzduchu pri otvorení škrtiacej klapky viac obohatí.
Ovládač polohy škrtiacej klapky
Malý elektromotor so šnekovým prevodom tlačí tiahlo na plynové páky. Účelom regulátora je nastaviť polohu škrtiacej klapky pri voľnobehu tak, aby motor bežal stabilne bez ohľadu na teplotu chladiacej kvapaliny.
V tlačidle regulátora je spínač voľnobehu, ktorému riadiace zariadenie dáva signál, ak uvoľníte plynový pedál. Tento signál je potrebný na spustenie regulácie otáčok voľnobehu.
Regulátor tlaku
Palivové čerpadlo dodáva palivo do regulátora tlaku umiestneného v telese škrtiacej klapky. Regulátor udržuje stály tlak paliva vo vstrekovači bez ohľadu na množstvo vstrekovaného paliva. Tento tlak je 1±0,05 bar na 1,4 litrovom motore Bendix; na 1,7-litrový motor 1,2±0,05 bar a na 1,8-litrový motor so vstrekovacím systémom Bosch 1,06±0,05 bar. Prebytočné palivo smeruje späť do nádrže cez vypúšťacie potrubie.
Merač tlaku
tlakomer (3) namontovaný na konzole na prednej stene motorového priestoru. Príčinou nestabilného voľnobehu môže byť chybná alebo nesprávne namontovaná nízkotlaková hadica (1). Nezabudnite skontrolovať aj kolíkové pripojenie (2).
Snímač tlaku v sacom potrubí je namontovaný na prednej stene na konzole nad výkonovým modulom zapaľovacieho systému a je pripojený hadicou k saciemu potrubiu. Napätie sa privádza na odpor z riadiaceho zariadenia. Výstupné napätie sa mení v závislosti od tlaku vytvoreného v štartovacom potrubí, čo určuje optimálne zaťaženie motora.
Vstrekovací systém
Väčšina prvkov jednobodového vstrekovacieho systému je umiestnená v tomto kryte. Nasávaný vzduch prechádza cez vstrekovacie puzdro a tu tryska vstrekuje palivo.
Vstrekovací ventil
Otvára sa elektromagnetom. Aby sa palivo čo najlepšie rozprášilo, ventil má šikmé vývody, cez ktoré benzín naráža na kužeľovú stenu výtoku a tam sa víri.
Množstvo paliva sa mení zmenou času vstrekovania. S každým impulzom zapaľovania snímača rýchlosti ventil vytvára vstrek. Ak je potrebné malé množstvo paliva, ventil sa otvorí na krátky čas - menej ako tisícina sekundy. Ak motor potrebuje viac paliva (studená alebo plná záťaž), potom sa čas otvorenia vstrekovacieho ventilu predĺži.
Lambda sonda
Je inštalovaný vo výfukovom potrubí pred katalyzátorom a je elektricky vyhrievaný, aby po studenom štarte rýchlejšie dosiahol prevádzkovú teplotu.
EGR ventil
Len pre vstrekovací systém Bendix
Tento membránový ventil EGR je pripojený cez sacie potrubie k výfukovému potrubiu v tlmiči. Membránový ventil je ovládaný hadicovým vedením solenoidovým ventilom. Elektrický ventil je umiestnený za ovládacím zariadením, z ktorého prijíma príslušné signály.
Senzor teploty vzduchu
Jednobodový vstrekovací systém Bendix (vľavo) snímač teploty nasávaného vzduchu je zaskrutkovaný do sacieho potrubia; na jednobodovom vstrekovacom systéme Bosch sa nachádza na držiaku v telese škrtiacej klapky. Ak zlyhá iba snímač teploty nasávaného vzduchu (zobrazené šípkou) dochádza k poruche v procese vytvárania pracovnej zmesi a momentu zapálenia, v dôsledku čoho motor stráca výkon.
Senzor funguje ako premenlivý odpor s «záporný teplotný koeficient» (NTC), čo znamená, že so zvyšujúcou sa teplotou bude odpor klesať.
Senzor nasávaného vzduchu: nachádza sa na strane sacieho potrubia v systéme Bendix a meria tam teplotu horľavej zmesi. Na tele škrtiacej klapky Bosch je snímač umiestnený v tele vstrekovača a registruje teplotu nasávaného vzduchu.
Senzor chladiacej kvapaliny: je v sacom potrubí. Pri štartovaní studeného motora, ako aj pri zahrievaní sú údaje o teplote chladiacej kvapaliny potrebné pre správne dávkovanie paliva a pre korekciu zapaľovania. Na motore s objemom 1,4 litra má tento snímač podobnú funkciu a meria aj teplotu sacieho potrubia.
Jednobodový vstrekovací systém funguje nasledovne:
Štartovanie studeného motora: Riadiace zariadenie prijíma údaje o teplote motora zo snímača teploty chladiacej kvapaliny. Čím je motor chladnejší, tým dlhší je čas vstreku na vytvorenie bohatšej palivovej zmesi pri štarte motora. Regulátor polohy škrtiacej klapky nastavuje požadovanú polohu škrtiacej klapky.
Proces zahrievania: teplotný snímač hlási postupné zahrievanie chladiacej kvapaliny riadiacemu zariadeniu. V súlade s tým sa čas vstrekovania skráti. V tomto režime sa lambda signál neprenáša, t.j. pracovná zmes nie je pre katalyzátor optimálna. Ovládač polohy plynu drží plyn mierne otvorený.
Voľnobeh: Prepínač voľnobehu v ovládacom prvku plynu informuje riadiacu jednotku o prevádzkovom režime. Ovládač polohy plynu zároveň upravuje otáčky voľnobehu. Pokles rýchlosti, ku ktorému dochádza pri zapnutí výkonného spotrebiča prúdu, napríklad pri plnom otočení posilňovača riadenia, zapnutej rýchlosti automatickej prevodovky alebo zapnutej klimatizácie, riadiaca jednotka vyrovnáva dodatočnou korekciou časovania zapaľovania.
Normálny prevádzkový režim: riadiace zariadenie dostáva informácie o otáčkach motora pomocou impulzov zo snímača otáčok, zo snímača tlaku, ako aj o polohe škrtiacej klapky. Na základe týchto údajov riadiace zariadenie vyhodnotí zaťaženie motora a cez vstrekovač primieša do nasávaného vzduchu potrebné množstvo paliva.
Lambda regulácia: pri dávkovaní paliva sa pomer palivo/vzduch rešpektuje ako λ = 1.
zrýchlenie: prudké stlačenie plynového pedálu rozpozná riadiaca jednotka signálmi z potenciometra alebo spínača plnej záťaže ako proces zrýchlenia a okamžite «obohacuje» pracovná zmes.
Plný náklad: od určitej polohy plynu riadiaca jednotka aktivuje bohatý režim pri plnom plyne. To znamená, že do pracovnej zmesi sa primieša viac paliva. V režime obohatenia, keď je škrtiaca klapka úplne otvorená, sa signál lambda ignoruje.
Režim prebehnutia: Pri jazde z kopca s uvoľneným plynovým pedálom systém vstrekovania šetrí benzín a preruší prívod paliva, keď motor dosiahne prevádzkovú teplotu. Riadiace zariadenie rozpozná tento prevádzkový režim uvoľnením plynového pedálu (potenciometer plynu, resp. spínač voľnobehu v servomotore), signály snímača teploty motora a otáčky motora vyššie ako 1500-1900 ot./min (snímač rýchlosti).