Mitsubishi: техническое обслуживание автомобилей - часть 204

 

СИСТЕМА ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА

 

(8) Управление количеством впрыскиваемого топлива 

Блок  управления  двигателем  рассчитывает  количество  топлива,  необходимое  для  сгорания  при 

данных условиях работы двигателя, для каждого рабочего цикла. 

Электронный  блок  управления  двигателем  подает  на  топливную  форсунку  электрический  сигнал 

рассчитанной  продолжительности,  в  течение  которого  топливная  форсунка  открыта  (время 
впрыскивания топлива). 

 
Электронный блок управления подсчитывает время (продолжительность) сигнала соответственно 

количеству  воздуха,  поступившего  во  впускной  коллектор  двигателя,  а  также  сигналов  датчиков, 
характеризующих  режим  работы  двигателя  в  данный  момент  времени  и  управляющих  воздействий, 
прикладываемый к двигателю. 

 
Количество  воздуха  определяется  по  сигналам  датчиков  расхода  воздуха,  датчика  температуры 

воздуха во впускном коллекторе и датчика атмосферного давления.  

 
Момент  начала  расчета  для  каждого  цикла  работы  двигателя  определяется  на  основе  сигнала 

датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя.  

ПРИМЕЧАНИЕ: Величина необходимого топливно-воздушного соотношения определяется на основании 

режима работы двигателя.  Этим будет определяться приемистость, токсичность 
отработавших газов и топливную экономичность работы двигателя. 

(а) Процесс управления количеством впрыскиваемого топлива 

 
За  исключением  периода  запуска  двигателя,  время  (продолжительность)  впрыскивания  топлива 

(

Т

)  определяется  с  учетом  следующих  факторов:  расчетное  время  активации  топливной  форсунки 

(

), которое изменяется с изменением воздушного заряда; корректирующий коэффициент (

) для 

основного  времени  активации  топливной  форсунки;  и  неэффективное  время  активации  топливной 

форсунки (

). 

1

Т

с

К

2

Т

2

1

Т

К

Т

Т

с

+

⋅

=

 (мс) 

 

 

 

 

 

СИСТЕМА ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА

 

 

 

3 - 8 

 

 

 

СИСТЕМА ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА

 

(b) Продолжительность базового импульса управления топливной форсункой 

(i)  Продолжительность базового импульса управления 

Топливо впрыскивается в каждый цилиндр один раз за цикл управления. 

Количество  впрыскиваемого  топлива  (продолжительность  импульса  управления  форсункой), 

которое  формирует  стехиометрический  состав  воздушно-топливной  смеси  за  один  цикл  работы 
цилиндра, называется продолжительностью базового импульса управления. 

 

                                                                                                        Количество воздуха на рабочий цикл 

Продолжительность базового импульса управления =  

                                                                                                        Стехиометрический состав смеси 
 

Количество воздуха, поступающего в цилиндр двигателя за один цикл, определяется электронным 

блоком  управления  двигателем  на  основании  поступающего  сигнала  с  датчика  расхода  воздуха  и 
сигнала датчика положения коленчатого вала двигателя.  

При запуске двигателя продолжительность импульсов пусковой подачи топлива определяется по 

базе данных, которая хранится в блоке управления двигателем. При запуске также учитывается сигнал 
датчика температуры охлаждающей жидкости. 

(ii)  Определение количества воздуха, поступающего в цилиндр двигателя за один цикл 

Блок управления двигателем подсчитывает количество импульсов на выходе датчика расхода 

воздуха за два оборота коленчатого вала, опираясь на сигналы датчика положения коленвала – ( а ). 

Количество импульсов ( а ) на выходе расходомера прямо пропорционально скорости прохождения 

воздуха  через дроссельную заслонку во впускной коллектор двигателя.  

Количество воздуха ( А ) во впускном коллекторе рассчитывается блоком управления двигателем с 

использованием данных расходомера, температуры воздуха на впуске, барометрического давления 
окружающего воздуха. 

Затем, разделив это рассчитанное количество воздуха  на число цилиндров двигателя определяют 

количество воздуха, которое попадет в один цилиндр - ( A/N ). 

 

 

Рис. ТТ3-7 

 
(iii)  Определение частоты вращения коленчатого 

вала двигателя 

Частота вращения коленчатого вала двигателя 

может  быть  определена  путем  измерения 
интервала  между  соседними  импульсами  на 
выходе датчика положения коленчатого вала. 

 

                             60 с 

N (мин

-1

) =                     = 30/Т 

                           2 х Т с  

 

(для 4-х цилиндрового двигателя) 

 

 

 
 
Т: интервал между соседними импульсами на выходе 

датчика положения коленчатого вала 

 

 

 

 

 

СИСТЕМА ВПРЫСКИВАНИЯ ТОПЛИВА

 

(iv)  Управление с обратной связью (система управления с обратной связью – closed-loop control) 

На  малых  и  средних  нагрузках  работы  двигателя  (включая  холостой  ход),  электронный  блок 

управления  двигателем  на  основании  получаемых  сигналов  кислородного  датчика  управляет 
временем  впрыскивания  топлива,  чтобы  удерживать  состав смеси  на  стехиометрическом  уровне,  что 
обеспечивает максимальную эффективность работы каталитического нейтрализатора. 

Если топливно-воздушная смесь становится богаче, чем стехиометрический состав, это означает, 

что содержание кислорода в отработавших газах уменьшается, это приводит к повышению выходного 
напряжения  на  кислородном  датчике:  и,  как  следствие,  сигнал  "богатая  смесь" (высокий  уровень 
сигнала)  поступает  на  электронный  блок  управления  двигателем.  Электронный  блок  управления 
двигателем  уменьшает  время  открытого  состоянию  форсунки.  Если  же  топливно-воздушное 
соотношение переходит критическую точку и смесь становится беднее, чем стехиометрический состав, 
содержание  кислорода  в  отработавших  газах  увеличивается,  выходное  напряжение  кислородного 
датчика уменьшается. Сигнал "бедная смесь" (низкий уровень сигнала) поступает на электронный блок 
управления двигателем.  На  основании  этого  сигнала,  электронный  блок  управления  двигателем 
увеличивает время открытия форсунки.  

Таким образом, при помощи управления топливоподачей с обратной связью, воздушно-топливное 

соотношение смеси поддерживается на стехиометрическом уровне. 

Однако  при  следующих  условиях  управление  обратной  связью  не  работает  с  целью  улучшения 

управляемости автомобилем: 

 

 При прокрутке двигателя в процессе запуска двигателя 

 

 Во время прогрева двигателя, т.е., когда температура охлаждающей жидкости ниже 45

о

 

 В процессе разгона/торможения 

 

 При высоких нагрузках 

 

 Когда отказал кислородный датчик 

Чтобы  снизить  содержание  вредных  составляющих  в  отработавших  газах  в  соответствии  с 

международными  нормами,  выпускные  системы  некоторых  моделей  автомобилей  фирмы Mitsubishi 
Motors оснащаются трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами.  

Как  показано  в  части  (а)  рисунка  ТТ3-8,  трехкомпонентный  каталитический  нейтрализатор 

расщепляет составляющую NO

x

 и использует высвободившийся кислород для доокисления (сжигания) 

двух других составляющих отработавших газов - СО и СН   до    СО

2

 и  Н

2

О.  

Чтобы  каталитический  нейтрализатор  мог  работать  с  максимальной  эффективностью,  воздушно-

топливное  соотношение  смеси  должно  поддерживаться  на  стехиометрическом  уровне (14,7 : 1), что 
обуславливает  необходимость  управления  составом  смеси  по  сигналам  кислородного  датчика.  См. 
часть (b) рисунка ТТ3-8. 

 

3 - 10