6. Топливная система дизельных двигателей
6.1 Топливная система дизельных двигателей
Топливная система дизельных двигателей
Технические данные
Наименование
Технические требования
Топливный бак
55 л
Топливный фильтр
Высокого давления
Топливный насос
Электрический, установленный в топливном баке
Давление топлива, подаваемого к форсункам
1350 бар
Форсунки
Электромагнитного типа
Измерител...
6.2 Общие сведения о системе впрыска «Common Rail»
Общие сведения о системе впрыска «Common Rail»
Расположение элементов системы впрыска «Common Rail» на дизельном 4–цилиндровом двигателе
1 – измеритель расхода воздуха
2 – ECU
3 – топливный насос высокого давления
4 – аккумулятор высокого давления
5 – топливные форсунки
6 – датчик частоты вращения коленчатого вала
7 – датчик температуры охлаждаю... 6.3 Характеристики системы впрыска
Характеристики системы впрыска
Характеристики обычной системы впрыска
В обычных системах впрыска топлива с распределительным устройством и насосом прямого впрыска система впрыска включает только главную фазу впрыска – без контрольного и позднего впрыска. На распределительном топливном насосе с электромагнитным управлением действия происходят с приближением к контрольной фазе впрыска топлива... 6.4 Контрольный впрыск топлива
Контрольный впрыск топлива
Контрольный впрыск топлива может производиться в положении коленчатого вала 90° до ВМТ. Если начало впрыска топлива происходит менее чем 40° до ВМТ, топливо может откладываться на поверхности поршня и стенках цилиндра и привести к нежелательному растворению его в моторном масле. При контрольном впрыске небольшое количество дизельного топлива (1…4 см3) подается в цили... 6.5 Главный впрыск топлива
Главный впрыск топлива
Энергия, необходимая для работы двигателя, появляется от последовательного главного впрыска топлива. Это означает что, по существу, главный впрыск топлива обеспечивает крутящий момент коленчатого вала двигателя. С аккумуляторной системой Common Rail давление впрыска фактически постоянно в течение всего процесса впрыска.
Подъем игольчатого клапана форсун... 6.6 Дополнительный впрыск топлива
Дополнительный впрыск топлива
На некоторых версиях каталитических нейтрализаторов NOx дополнительный впрыск топлива может привести к догоранию NOx. Это приводит к тому, что главный впрыск топлива продолжается в течение 200° после ВМТ в течение рабочего такта и такта выпуска. Дополнительный впрыск топлива обеспечивает подачу определенного количества топлива в отработавшие газы.
В отличие от ...
6.7 Уменьшение токсичности отработавших газов
Уменьшение токсичности отработавших газов
Формирование топливной смеси и процесс сгорания
– давлением впрыска;
– временем впрыска;
– распространением аэрозоля (номер распылителя, профиля распыляемой струи, направления распыляемой струи);
– моментом впрыска топлива;
– движением воздуха;
– количеством воздуха.
Эти факторы влияют на выделе...
6.8 Топливная система Common Rail
Топливная система Common Rail
Система впрыска топлива Common Rail
1 – топливный насос высокого давления
2 – топливный фильтр
3 – топливный бак с предварительным топливным фильтром и подкачивающим топливным насосом
4 – ECU
5 – блок управления свечами накаливания
6 – аккумуляторная батарея
7 – аккумулятор высоког... 6.9 Система управления EDC
Система управления EDC
Электронная система управления дизельным двигателем EDC для Common Rail включает три больших системы:
Датчики для регистрации параметров эксплуатационного режима, которые преобразовывают различные материальные параметры в электрические сигналы.
ECU для генерации выходных электрических сигналов на основании сигналов от датчиков и заданного алгоритма.
Приво... 6.10 ECU
ECU
ECU оценивает сигналы, получаемые от внешних датчиков, и ограничивает их допустимым уровнем напряжения.
На основании входных данных и характеристик, записанных в память микропроцессора, ECU вычисляет время и момент впрыска топлива и преобразовывает эти параметры в выходные сигналы, которые используются для управления топливными форсунками. Кроме того, выходные сигналы также используются дл...
6.11 Управление максимальным количеством поступающего в двигатель воздуха
Управление максимальным количеством поступающего в двигатель воздуха
Существует много следующих причин, по которым в цилиндры двигателя не должно впрыскиваться большое количество топлива (или максимальное физически возможное количество):
– чрезмерное выделение вредных веществ с отработавшими газами;
– чрезмерное выделение сажи;
– механическая перегрузка в результате чрезмерн...
6.12 Активный амортизатор, уменьшающий колебания частоты вращения коленчатого вала двигателя
Активный амортизатор, уменьшающий колебания частоты вращения коленчатого вала двигателя
1 – резкое изменение водителем положения педали акселератора
2 – кривая частоты вращения коленчатого вала двигателя без активного амортизатора
3 – кривая частоты вращения коленчатого вала двигателя с активным амортизатором
При резком нажатии или отпускании ... 6.13 Выключение двигателя
Выключение двигателя
Дизельный двигатель работает по принципу самовоспламенения топлива, поэтому его можно выключить только прекращением подачи топлива. При системе электронного управления дизельным двигателем (EDC) ECU выключает двигатель, используя режим «нулевого впрыска топлива».
...
6.14 Свечи накаливания
Свечи накаливания
Свеча накаливания GSK2
1 – электрический контакт
2 – изолирующая шайба
3 – двойная прокладка
4 – контактный штифт
5 – оболочка свечи накаливания
6 – изоляция нагревателя
7 – нагреватель и нить управления
8 – нагреваемая трубка
9 – нагреватель
Свеча накаливания представляет собой защищенный газонепроницаемый трубчатый наг... 6.15 Снятие и установка форсунки
Снятие и установка форсунки
Топливная система работает при высоких давлениях (1350 бар).
Не проводите никакие работы на топливной системе при работающем двигателе или в течение 30 секунд после его остановки.
Всегда соблюдайте меры предосторожности.
При работе обеспечьте абсолютную чистоту.
Никогда не снимайте форсунки.
Снятие
&nbs...
6.16 Установка топливного насоса высокого давления
Установка топливного насоса высокого давления
Топливная система работает при высоких давлениях (1350 бар).
Не проводите никакие работы на топливной системе при работающем двигателе или в течение 30 секунд после его остановки.
Всегда соблюдайте меры предосторожности.
При работе обеспечьте абсолютную чистоту.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
... 6.17 Измеритель расхода воздуха (Air flow sensor – AFS)
Измеритель расхода воздуха (Air flow sensor – AFS)
Измеритель расхода воздуха с нагреваемой тонкой пленкой, микромеханическая измерительная система которого регистрирует поток воздуха и его направление.
Датчик температуры поступающего в двигатель воздуха встроен в датчик измерителя расхода воздуха и представляет собой термистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температу...
6.18 Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT)
Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT)
Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен в головке цилиндров и контролирует температуру охлаждающей жидкости и передает сигнал ECU. В качестве датчика используется терморезистор, который чувствителен к изменениям температуры.
Электрическое сопротивление терморезистора уменьшается при увеличении температуры. По вых... 6.19 Датчик положения распределительного вала (CMP)
Датчик положения распределительного вала (CMP)
Датчик положения распределительного вала вырабатывает импульсы в ВМТ поршня 1-го и 4-го цилиндров в такте сжатия, на основании которых блок ЕСМ определяет последовательность впрыска топлива.
Датчик частоты вращения коленчатого вала передает блоку ЕСМ информацию об угле поворота коленчатого вала (положение поршня). На осн... 6.20 Датчик угла поворота коленчатого вала
Датчик угла поворота коленчатого вала
Положение поршня в цилиндре двигателя является решающим в определении момента впрыска топлива в камеру сгорания. Так как поршни через шатуны жестко связаны с коленчатым валом, датчик угла поворота коленчатого вала передает блоку управления информацию относительно положения всех поршней и частоту вращения коленчатого вала, и эта важная входная ... 6.21 Форсунки
Форсунки
В системе Common Rail используются специальные форсунки с гидравлическим усилением и электрическим элементом пуска (соленоидальный клапан) для обеспечения подачи нужного количества топлива в камеру сгорания.
Для обеспечения точного количества впрыскиваемого топлива открытие форсунки должно происходить очень быстро, что требует подачи ECU высокого напряжения. П... 6.22 Датчик давления топлива в аккумуляторе высокого давления (RPS)
Датчик давления топлива в аккумуляторе высокого давления (RPS)
Датчик измеряет мгновенное давление топлива в аккумуляторе высокого давления и передает сигнал ЕСМ.
Топливо под давлением через отверстие воздействует на диафрагму датчика, на которой установлен элемент датчика (полупроводниковое устройство). преобразовывающий давление в электрический сигнал. Через конта... 6.23 Датчик температуры топлива (FTS)
Датчик температуры топлива (FTS)
В качестве основного элемента датчика температуры топлива используется терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом (NIC), который является частью контура делителя напряжения. В качестве опорного используется напряжение 5 В.
Падение напряжения на терморезисторе передается ЕСМ через аналого–цифровой преобразователь (ADC). В с... 6.24 Клапан регулировки давления
Клапан регулировки давления
Давление топлива в аккумуляторе поддерживается на требуемом уровне клапаном регулирования давления.
Клапан регулировки давления выполняет ту же функцию, что и клапан избыточного давления. В случае избыточного давления клапан, открываясь, ограничивает давление в аккумуляторе. Если давление ниже требуемого, клапан закрывается и герметично отделяет секц... 6.25 Поиск и устранение неисправностей
Поиск и устранение неисправностей
Поиск и устранение неисправностей топливной системы
Признак
Вероятная причина
Метод устранения
Двигатель не запускается
Коленчатый вал двигателя проворачивается стартером медленно
Отремонтируйте систему запуска двигателя или зарядите аккумуляторную батарею так, чтобы стартер проворачивал коленчатый вал двигателя с ча...
