- prívod paliva vrátane palivovej nádrže, elektrického palivového čerpadla, palivového filtra, regulátora tlaku paliva, potrubí a palivovej koľajnice so vstrekovačmi;
- prívod vzduchu, vrátane potrubia na prívod vzduchu, vzduchového filtra, zostavy škrtiacej klapky, regulátora voľnobežných otáčok;
- zachytávanie palivových pár vrátane adsorbéra a spojovacích potrubí.
Funkčným účelom napájacieho systému je zabezpečiť dodávku potrebného množstva paliva do motora vo všetkých prevádzkových režimoch. Motory sú vybavené elektronickým systémom riadenia motora s distribuovaným vstrekovaním paliva. V systéme distribuovaného vstrekovania sú funkcie tvorby zmesi a dávkovania prívodu zmesi vzduch-palivo do valcov motora oddelené: vzduch je dodávaný systémom prívodu vzduchu, ktorý pozostáva zo zostavy škrtiacej klapky a regulátora voľnobežných otáčok a množstva palivo potrebné v každom okamihu chodu motora sa vstrekuje vstrekovačmi do sacieho potrubia. Tento spôsob riadenia umožňuje zabezpečiť optimálne zloženie horľavej zmesi v každom konkrétnom momente chodu motora, čo umožňuje získať maximálny výkon pri čo najnižšej spotrebe paliva a nízkej toxicite výfukových plynov. Riadi systém vstrekovania paliva (ako aj systém zapaľovania) elektronická jednotka, ktorá pomocou vhodných snímačov nepretržite monitoruje zaťaženie motora, rýchlosť vozidla, tepelný stav motora a optimálny proces spaľovania vo valcoch motora.
Systém rekuperácie palivových pár zabraňuje uvoľňovaniu palivových pár z napájacieho systému do atmosféry, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú životné prostredie.
Systém využíva metódu absorpcie pár uhlíkovým adsorbérom. Je inštalovaný vo výklenku pravého predného blatníka a je pripojený potrubím k palivovej nádrži a saciemu potrubiu. Na kryte adsorbéra sa nachádza solenoidový ventil preplachovania adsorbéra, ktorý podľa signálov z riadiacej jednotky motora prepína prevádzkové režimy systému.
Palivové výpary z palivovej nádrže sú neustále vypúšťané potrubím a hromadia sa v adsorbéri naplnenom aktívnym uhlím (adsorbent). Keď motor beží, regeneruje sa (zotavenie) adsorbent prepláchnutím adsorbéra čerstvým vzduchom vstupujúcim do systému pôsobením vákua, prenášaného potrubím zo vstupného potrubia do dutiny adsorbéra pri otvorení ventilu. Veľkosť otvorenia ventilu a tým aj intenzita preplachovania adsorbéra závisí od uhla natočenia škrtiacej klapky a je určená podtlakom, ktorý sa vyskytuje v dutine sacieho potrubia bežiaceho motora.
Palivová para z adsorbéra cez potrubie vstupuje do sacieho potrubia motora a horí vo valcoch.
Poruchy systému rekuperácie palivových pár majú za následok nestabilitu pri voľnobehu, vypínanie motora, zvýšenú toxicitu výfukových plynov a zhoršenie jazdných vlastností vozidla.
5.6. Schéma obvodu riadenia pomeru vzduch-palivo: 1 - snímač koncentrácie kyslíka vo výfukových plynoch (Lambda sonda); 2 - výfukové potrubie; 3 - motor; 4 - tryska; 5 - riadiaca jednotka motora; 6 – katalyzátor naplnených plynov
Hlavným snímačom pre zabezpečenie optimálneho spaľovacieho procesu je snímač koncentrácie kyslíka vo výfukových plynoch (Lambda sonda). Je inštalovaný vo výfukovom potrubí motora a spolu s elektronickou jednotkou a vstrekovačmi tvorí okruh na úpravu zloženia zmesi vzduch-palivo dodávanej do motora (ryža. 5.6). Riadiaca jednotka motora na základe signálov snímačov určí množstvo nespáleného kyslíka vo výfukových plynoch a podľa toho vyhodnotí optimálne zloženie zmesi vzduch-palivo vstupujúcej do valcov motora v danom čase. Po opravení odchýlky kompozície od optimálneho 1:14 (respektíve palivo a vzduch), poskytujúce najefektívnejšiu prevádzku katalyzátora výfukových plynov, riadiaca jednotka mení zloženie zmesi pomocou vstrekovačov. V dôsledku toho je regulačná slučka pomeru vzduchu a paliva uzavretá.
Niektoré vozidlá majú dva kyslíkové senzory, jeden vo výfukovom potrubí a jeden za katalyzátorom. Prvým senzorom je ovládanie (ECU na základe jeho signálu upraví dodávku paliva), a druhý - diagnostický (so zameraním na jeho signál ECU vyhodnocuje účinnosť katalyzátora).
Palivová nádrž vylisovaná z benzínu odolného plastu je inštalovaná pod podlahou karosérie v jej zadnej časti a je upevnená dvoma skrutkami a dvomi maticami. Aby sa palivové pary nedostali do atmosféry, nádrž je spojená potrubím s adsorbérom. V otvore príruby v hornej časti nádrže je inštalované elektrické palivové čerpadlo. Z čerpadla sa palivo dodáva cez regulátor tlaku do palivového filtra inštalovaného na konci palivovej nádrže a odtiaľ vstupuje do palivovej koľajnice motora namontovanej na sacom potrubí. Z palivovej koľajnice je palivo vstrekované vstrekovačmi do sacieho potrubia.
Palivové vedenia napájacieho systému sú rúrky spájajúce rôzne prvky systému.
Pozor! Je zakázané nahrádzať oceľové potrubia hadicami, medenými alebo hliníkovými rúrami, pretože iba oceľové potrubia spĺňajú podmienky vysokého tlaku a vibrácií. Hadice napájacieho systému sú vyrobené špeciálnou technológiou z materiálov odolných olejom a benzínom. Použitie iných než odporúčaných hadíc môže viesť k poruche napájacieho systému a v niektorých prípadoch k požiaru. Pri spojeniach potrubí s prvkami energetického systému sa používajú okrúhle tesniace krúžky. Používanie plomb iného dizajnu je zakázané.
Modul palivového čerpadla obsahuje elektrické čerpadlo...
... regulátor tlaku paliva, ktorý udržiava konštantný tlak paliva v centrálnom priechode paliva
stúpa vo všetkých prevádzkových režimoch motora a neumožňuje nadmerný tlak v palivovej koľajnici...
...a snímač palivomera.
Modul palivového čerpadla dodáva palivo a je inštalovaný v palivovej nádrži, čo znižuje možnosť zablokovania pár, pretože palivo sa dodáva pod tlakom, nie pod vákuom.
Palivové čerpadlo je ponorného typu, s elektrickým pohonom, rotačného typu. Neoddeliteľné čerpadlo nie je možné opraviť, ak zlyhá, musí sa vymeniť.
Palivový filter 1 (ryža. 5.7) jemné čistenie - plnoprietokové, upevnené svorkou 7 na palivovej nádrži v jej prednej časti. Filter je nerozoberateľný, pozostáva z oceľového puzdra s papierovým filtračným prvkom.
5.7. Umiestnenie palivového filtra na aute: 1 - palivový filter; 2 - hroty potrubí; 3 - vedenie prívodu paliva; 4 - potrubie na vypúšťanie paliva; 5 - výstupné palivové vedenie; 6 – palivová nádrž; 7 – manžeta upevnenia palivového filtra
Rampa 2 trysky (ryža. 5.8) je odliaty dutý diel s otvormi na inštaláciu vstrekovačov 3 a so vstupnou armatúrou 5 na pripojenie vysokotlakového palivového potrubia. Vstrekovače sú vo svojich objímkach utesnené gumovými krúžkami 4 a zaistené pružinovými svorkami 1. Zostava so vstrekovačmi je vložená do otvorov prívodného potrubia s driekmi injektorov a zaistená dvoma skrutkami.
5.8. Lišta vstrekovača: 1 - zámok trysky; 2 - rampa; 3 - tryska; 4 - tesniaci krúžok trysky; 5 - armatúra na pripojenie vysokotlakového palivového potrubia
trysky (ryža. 5.9) pripevnené k rampe, z ktorej sa k nim privádza palivo, a so svojimi rozprašovačmi vstupujú do otvorov sacieho potrubia. V otvoroch rampy a prívodného potrubia sú trysky utesnené gumovými tesniacimi krúžkami 1 a 2. Tryska je určená na dávkované vstrekovanie paliva do valca motora a je to vysoko presný elektromechanický ventil. Stlačené palivo prúdi z koľajnice cez kanály vo vnútri telesa dýzy k uzatváraciemu ventilu. Pružina stláča ihlu spätného ventilu proti kužeľovému otvoru v doske rozprašovača, čím udržuje ventil v zatvorenej polohe. Napätie privádzané z riadiacej jednotky motora cez zásuvné svorky 3 do vinutia elektromagnetu vstrekovača v ňom vytvára magnetické pole, ktoré vťahuje jadro spolu s ihlou uzatváracieho ventilu do elektromagnetu. Kužeľový prstencový otvor v doske rozprašovača sa otvorí a palivo sa vstrekuje cez difúzor tela rozprašovača do vstupného kanála hlavy valcov a ďalej do valca motora. Po ukončení elektrického impulzu vráti pružina jadro a ihlu uzatváracieho ventilu do pôvodného stavu - ventil je uzavretý. Množstvo paliva vstreknutého vstrekovačom závisí od trvania elektrického impulzu.
5.9. Vstrekovač paliva: 1 - horný tesniaci krúžok; 2 - spodný tesniaci krúžok; 3 - zástrčkové svorky vinutia elektromagnetu
Regulátor tlaku paliva, inštalovaný v module palivového čerpadla, udržuje konštantný tlak paliva v systéme napájania motora vo všetkých prevádzkových režimoch motora. Prívod elektrického palivového čerpadla je väčší, ako je potrebné na udržanie prevádzky systému. Preto sa pri bežiacom motore časť paliva neustále odvádza do palivovej nádrže pomocou regulátora tlaku.
Vzduchový filter je inštalovaný v strede motorového priestoru.
Filtračný prvok vzduchového filtra je papierový, okrúhly, s veľkou plochou filtračnej plochy.
Zostava škrtiacej klapky je najjednoduchším ovládacím zariadením a slúži na zmenu množstva hlavného vzduchu privádzaného do sacieho systému motora. Inštaluje sa na prívodnú prírubu prívodného potrubia. Na vstupnom potrubí škrtiacej klapky je nasadený vzduchový filter, spoje škrtiacej klapky so sacou rúrkou a vzduchový filter sú utesnené gumovými tesneniami.
V telese zostavy škrtiacej klapky je vytvorený otvor na privádzanie dodatočného vzduchu do regulátora voľnobežných otáčok.
5.10. Zostava škrtiacej klapky: 1 - regulátor voľnobežných otáčok; 2 - páka ovládača škrtiacej klapky; 3 - škrtiaci ventil; 4 - snímač polohy škrtiacej klapky; 5 - teleso škrtiacej klapky
V budove 5 (ryža. 5.10) je nainštalovaná klapka 3 otáčajúca sa na osi.Na jednom konci osi je inštalovaný snímač polohy škrtiacej klapky 4 riadiaceho systému motora, na druhom konci je páka 2, ku ktorej je pripojený medziťah ovládača škrtiacej klapky. Na kryte 5 je upevnený regulátor 1 voľnobežných otáčok, ktorý dávkuje prúd vzduchu pri zatvorenej škrtiacej klapke.
Počas prevádzky zostava škrtiacej klapky nevyžaduje údržbu a nastavovanie, iba monitorujte stav gumových tesnení, aby sa zabránilo úniku vzduchu.
Regulátor voľnobežných otáčok udržuje nastavené voľnobežné otáčky motora pri plne uzavretej škrtiacej klapke počas jeho štartovania, zahrievania a pri zmene záťaže pri zapnutí pomocného zariadenia.
Regulátor okrem škrtiacej klapky mení množstvo dodatočného vzduchu dodávaného do sacieho systému a je to elektromechanický ventil pripevnený dvoma skrutkami k prírube telesa škrtiacej klapky. Ventilové sedlo regulátora a kanály vytvorené v prírube zostavy škrtiacej klapky tvoria systém na privádzanie prídavného vzduchu, ktorý obchádza škrtiacu klapku.
5.11. Regulátor voľnobežných otáčok: 1 - ventil; 2 – puzdro regulátora; 3 - vinutie statora; 4 - vodiaca skrutka; 5 - zástrčkový výstup vinutia statora; 6 - guľkové ložisko; 7 - puzdro vinutia statora; 8 - rotor; 9 - pružina
Riadiaca jednotka motora po spracovaní signálov zo snímačov určí potrebu otvorenia ventilu 1 (ryža. 5.11) regulátora a vysiela impulzy na zástrčkový výstup 5 vinutia 3 statora regulátora. Pri každom riadiacom impulze sa rotor 8 otáča pod určitým uhlom a posúva ventil 1 vzhľadom na sedlo pomocou vodiacej skrutky 4. Ďalší vzduch vstupuje do sacieho potrubia cez kanály v zostave škrtiacej klapky. Určením podtlaku v sacom potrubí motora sa ho riadiaca jednotka snaží udržiavať na danej úrovni periodickým otváraním a zatváraním regulačného ventilu voľnobehu. To umožňuje dodávať konštantné množstvo dodatočného vzduchu na udržanie konštantných voľnobežných otáčok. Zmenou otvárania a zatvárania ventilu regulátora riadiaca jednotka kompenzuje výrazné zvýšenie alebo zníženie množstva privádzaného vzduchu, spôsobené jeho nasávaním cez netesný sací systém alebo naopak zaneseným vzduchovým filtrom.
Zaradenie prídavných agregátov spôsobuje zvýšenie zaťaženia motora sprevádzané poklesom voľnobežných otáčok a zmenou podtlaku v sacom potrubí, čo je kompenzované aj riadiacou jednotkou pomocou regulátora.