Работа системы впрыска двигателя 2111 ВАЗ 21083, 21093

как работает система впрыска топлива на ВАЗ 21083, 21093 инжектор На инжекторном двигателе 2111 (1,5 л) автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 впрыском топлива и своевременным поджигом топлива управляет электронная система управления — ЭСУД.

Одной из основных задач ЭСУД автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 является регулирование количества топлива впрыскиваемого в цилиндры двигателя в зависимости от режима его работы.

Изменение дозы впрыска происходит за счет регулирования продолжительности открытия форсунок топливной системы. Расчет времени открытия форсунок и подачу команды (импульса) на открытие осуществляет электронный блок управления (ЭБУ) ЭСУД. Чем длиннее импульс от ЭБУ, тем дольше открыты форсунки, тем больше объем впрыскиваемого топлива и наоборот. Длительность импульса ЭБУ рассчитывает на основе данных о состоянии двигателя в текущий момент, полученных от датчиков ЭСУД.

Другой основной задачей ЭСУД является корректировка угла опережения зажигания опять же в зависимости от режима работы двигателя.

Рассмотрим как функционирует система впрыска топлива двигателя 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 на разных режимах работы.

Порядок работы системы впрыска двигателя 2111

Пуск двигателя

После поворота ключа в замке зажигания происходит следующее:

— ЭБУ и АПС (автомобильная противоугонная система – иммобилизатор) обмениваются импульсами. ЭБУ посылает запрос блоку АПС, в ответ получает специальный код. После сравнения кода с данными, хранящимися в памяти, ЭБУ принимает решение о разрешении запуска двигателя или, наоборот, о блокировке запуска.

— Включается главное реле и реле бензонасоса (слышны щелчок и жужжание). Бензонасос создает в топливной рампе необходимое давление. После чего он отключается через 3-5 секунд (щелчок реле).

— ЭБУ проверяет температуру двигателя (сигнал с датчика температуры) и в соответствии с ней рассчитывает объем впрыскиваемого топлива и необходимый угол опережения зажигания.

После начала прокручивания коленчатого вала стартером происходит следующее:

— Получив сигнал от датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) о начале вращения коленчатого вала двигателя, блок управления дает команду на впрыск топлива одновременно всеми форсунками (т. н. асинхронный впрыск). Это обеспечивает стабильный пуск двигателя. ЭБУ будет работать в пусковом режиме пока обороты к/вала не превысят 500 об/мин или не наступит режим продувки цилиндров (залиты свечи зажигания).

— ЭСУД синхронизирует свою работу с работой двигателя автомобиля. Синхронизация (определение момента впрыска) производится по показаниям датчика положения коленчатого вала. Прохождение двух пропущенных зубов на шкиву коленчатого вала в поле ДПКВ создает пропуск двух импульсов с ДПКВ на блок управления. По ним ЭБУ определяет прохождение поршнем ВМТ в 1-м и 4-м цилиндрах двигателя и дает команду на впрыск.

Холостой ход

— ЭБУ анализирует показания с датчика положения коленчатого вала (ДПКВ), датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ), датчика температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ), датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) и в соответствии с ними задает необходимое количество оборотов к/вала.

— Дает команду на регулятор холостого хода (РХХ) регулируя величину открытия им байпасного (воздушного) канала под закрытую дроссельную заслонку и соответственно объем воздуха поступающего в цилиндры.

— Дает команду на форсунки, увеличивая продолжительность впрыска на непрогретом двигателе и уменьшая ее по мере прогрева двигателя. Поэтому на непрогретом двигателе обороты ХХ выше, топливная смесь богаче, а по мере прогрева обороты холостого хода приходят в норму.

— В системах с обратной связью (корректировка состава топливной смеси по показаниям с лямбда-зонда) при прогреве двигателя данные с лямбда-зонда не учитываются.

Средние нагрузки

— При движении автомобиля ЭБУ анализирует сигналы с датчиков ЭСУД: ДПКВ (информация о частоте вращения коленчатого вала), ДПДЗ (информация о положении дроссельной заслонки), ДМРВ (информация о объеме воздуха поступающего в двигатель), датчика скорости (движется автомобиль или стоит). На основе полученных данных производится расчет дозы впрыска (состав топливной смеси 14.7/1), угол опережения зажигания и дается определенной длины импульс на открытие форсунок.

— В системах с корректировкой топливной смеси по показаниям датчика кислорода (обратная связь) расчет объема впрыскиваемого топлива производится с учетом сигнала с ДК (бедная – богатая смесь). Этим обеспечивается нормальная работа каталитического нейтрализатора выпускной системы. При прогреве двигателя показания ДК блоком управления не учитываются.

— Для обеспечения хороших ездовых качеств автомобиля при движении с непрогретым двигателем система ЭСУД готовит более богатую топливную смесь и выставляет более ранние углы опережения зажигания.

Мощностной режим

— ЭБУ постоянно отслеживает положение дроссельной заслонки (сигнал с датчика ДПДЗ) и количество воздуха, поступающего в двигатель (сигнал с ДМРВ). Движение автомобиля с сильно открытой дроссельной заслонкой служит причиной обогащения топливной смеси и изменения угла опережения зажигания с целью получения наибольшей мощности от двигателя автомобиля.

— ЭБУ управляя длительностью впрыска, устанавливает соотношение топлива и воздуха в смеси 12/1 (стехиометрическое 14,7/1). В системах с обратной связью (корректировка состава смеси по лямбда-зонду) при наступлении мощностного режима данные с лямбда-зонда не учитываются.

Режим ускорения

— Резкое нажатие на педаль «газа» служит причиной сильного обогащения топливной смеси и изменения угла опережения зажигания с целью получения наибольшей мощности от двигателя автомобиля.

— ЭБУ, получив сигнал с датчика положения дроссельной заслонки о резком открытии дросселя, с датчика массового расхода воздуха о резком увеличении объема воздуха, поступающего в двигатель, кратковременно дополнительно обогащает топливную смесь, увеличивая длительность импульса на форсунки и увеличивая угол опережения зажигания.

Принудительный холостой ход

— ЭБУ выставляет регулятор холостого хода в такое положение, чтобы в случае резкого закрытия дроссельной заслонки (сигнал с датчика положения дроссельной заслонки) при движении автомобиля, он приоткрыл байпасный канал на необходимую величину, для поступления воздуха в двигатель (обеспечение необходимых оборотов холостого хода).

— При движении автомобиля с прикрытой дроссельной заслонкой (торможение двигателем, переключение передач) ЭБУ, в соответствии с показаниями ДПДЗ, ДМРВ уменьшает объем впрыскиваемого топлива, сокращая импульсы, идущие на форсунки. Тем самым обеспечивается нормальное смесеобразование и сокращается выброс вредных веществ на режиме ПХХ.

Примечания и дополнения

Помимо перечисленного выше ЭСУД автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 при работе системы впрыска выполняет еще несколько функций.

— Компенсация падения напряжения

Падение напряжение в системе (например, при включении мощных потребителей) приводит к ослабеванию искры в системе зажигания. Для компенсации этого явления ЭБУ дает команду на увеличение времени накопления энергии в катушках зажигания и увеличении импульса на форсунки. Так же на холостом ходу через изменение положения иглы РХХ увеличивается объем воздуха поступающего через байпасный канал с целью поддержания стабильных оборотов ХХ.

— Отключение подачи топлива после выключения зажигания

После выключения зажигания и получения блоком управления с ДПКВ сигнала о том, что двигатель не работает, топливо на форсунки не подается. Тем самым предотвращается калильное зажигание – самовоспламенение топливной смеси в горячем двигателе. Помимо этого подача топлива прекращается после превышения оборотов коленчатого вала двигателя свыше 6510 об/мин.