СИСТЕМА ПИТАНИЯ. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Функциональное назначение системы подачи топлива – обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах. Двигатель оборудован электронной системой управления с распределенным впрыском топлива. В системе распределенного впрыска топлива функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя разделены: форсунки осуществляют дозированный впрыск топлива во впускной коллектор, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество воздуха подается системой, состоящей из дроссельного узла и регулятора холостого хода. Такой способ управления дает возможность обеспечивать оптимальный состав горючей смеси в каждый конкретный момент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально возможном расходе топлива и низкой токсичности отработавших газов. Управляет системами впрыска топлива и зажигания электронный блок управления (ЭБУ) двигателем, непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузки двигателя, скорость движения автомобиля, тепловой режим двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах двигателя.
Особенностью системы впрыска автомобиля Chevrolet Spark является синхронность срабатывания форсунок в соответствии с фазами газораспределения (блок управления двигателем получает информацию от датчика фазы). Электронный блок включает форсунки последовательно, а не попарно или одновременно, как в системах асинхронного впрыска. Каждая форсунка включается через 720° поворота коленчатого вала. Однако на режимах пуска и динамических режимах работы двигателя используется асинхронный метод подачи топлива без синхронизации с вращением коленчатого вала.

Основной датчик для системы впрыска топлива – это управляющий датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд). Он установлен в выпускном коллекторе двигателя и совместно с блоком управления двигателем и форсунками образует контур управления составом топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель. По сигналам датчика блок управления двигателем определяет количество несгоревшего кислорода в отработавших газах и соответственно оценивает оптимальность состава топливовоздушной смеси, поступающей в цилиндры двигателя в каждый момент времени. Зафиксировав отклонение состава от оптимального, обеспечивающего наиболее эффективную работу каталитического нейтрализатора отработавших газов, блок управления с помощью форсунок изменяет состав смеси.
Поскольку датчик концентрации кислорода включен в цепь обратной связи блока управления двигателем, контур управления составом топливовоздушной смеси является замкнутым. Особенностью системы управления двигателем мод. B10S1 является наличие, помимо управляющего датчика, второго, диагностического, датчика концентрации кислорода, установленного на выходе из нейтрализатора. По составу газов, прошедших через нейтрализатор, он определяет эффективность его работы.

Топливный бак сварной, штампованный, установлен под полом кузова в его задней части и закреплен четырьмя болтами к основанию кузова. Для того чтобы пары топлива не попали в атмосферу, бак соединен паропроводами с адсорбером. Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанавливают модуль электробензонасоса, объединяющий в себе собственно насос, датчик указателя уровня топлива и регулятор давления топлива. В задней части бака выполнен патрубок для присоединения наливной трубы. Из насоса топливо подается в топливный фильтр и оттуда поступает в топливную рампу, закрепленную на головке блока цилиндров двигателя. Излишки топлива через регулятор давления топлива, установленный в модуле электробензонасоса, сливаются в топливный бак. Такая схема установки регулятора давления топлива, помимо исключения длинного трубопровода обратного слива, позволяет предотвратить повышение температуры топлива в баке, вызывающее излишнее парообразование.

Модуль электробензонасоса погружного типа с электроприводом, вихревого типа, с фильтром грубой очистки топлива. Насос обеспечивает подачу топлива и установлен в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, так как топливо подается под давлением, а не под действием разрежения. Он обеспечивает подачу топлива из топливного бака через магистральный топливный фильтр в рампу форсунок под давлением более 380 кПа.

Топливный фильтр тонкой очистки полнопоточный, закреплен в кронштейне на топливном баке. Фильтр неразборный, в стальной корпус помещен бумажный фильтрующий элемент.

Топливная рампа, представляющая собой пустотелую трубчатую деталь, служит для подачи топлива к форсункам и закреплена на головке блока цилиндров. На двигателе применена бессливная система питания, давление в рампе поддерживается регулятором давления топлива, установленным в модуле электробензонасоса. Форсунки 1 (рис. 6.15) прикреплены к рампе фиксаторами 4 через уплотнительные резиновые кольца. Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускные каналы головки блока цилиндров, причем факел топлива направлен на впускной клапан.

Рис. 6.15. Топливная рампа и форсунки: 1 – форсунка; 2 – топливная рампа; 3 – уплотнительное кольцо; 4 – фиксатор форсунки; 5 – кронштейн крепления рампы; 6 – штуцер подвода топлива

Форсунки своими распылителями входят в отверстия, расположенные над впускными каналами головки блока цилиндров. В отверстиях форсунки уплотнены резиновыми уплотнительными кольцами. Форсунка предназначена для дозированного впрыска топлива в цилиндры двигателя и представляет собой высокоточный электромеханический клапан, в котором игла запорного клапана прижата к седлу пружиной. При подаче электрического импульса от блока управления на обмотку электромагнита игла поднимается и открывает отверстие распылителя, через которую топливо подается во впускной коллектор двигателя. Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

Регулятор давления топлива установлен в модуле топливного насоса и предназначен для поддержания постоянного давления топлива в топливной рампе. Регулятор подключен в начало подающей магистрали сразу же после топливного фильтра и представляет собой перепускной клапан с пружиной, усилие которой строго калибровано.

Воздушный фильтр 7 (см. рис. 6.14) установлен в передней части моторного отсека.

Фильтрующий элемент бумажный, плоский, с большой площадью фильтрующей поверхности. Фильтр соединен резиновым гофрированным воздухоподводящим рукавом 5 с дроссельным узлом 4.

Дроссельный узел закреплен на впускном коллекторе. Он дозирует количество воздуха, поступающего во впускной коллектор. Поступлением воздуха в двигатель управляет дроссельная заслонка 3 (рис. 6.16), соединенная с приводом 1 педали акселератора.

Рис. 6.16. Дроссельный узел: 1 – сектор троса привода заслонки; 2 – штуцер для продувки адсорбера; 3 – дроссельная заслонка; 4 – корпус дроссельного узла; 5 – блок датчика положения дроссельной заслонки и регулятора холостого хода

В состав дроссельного узла входят датчик положения дроссельной заслонки и регулятор холостого хода, объединенные в блок 5. В проточной части дроссельного узла находится отверстие 2 отбора разрежения, необходимое для работы системы улавливания паров топлива.

Регулятор холостого хода, установленный на дроссельном узле, регулирует частоту вращения коленчатого вала на режиме холостого хода, управляя углом принудительного открытия дроссельной заслонки. Он состоит из электродвигателя и соединенного с ним механического привода заслонки.

Система улавливания паров топлива предотвращает выход из системы питания в атмосферу паров топлива, неблагоприятно влияющих на экологию окружающей среды.

В системе применен метод поглощения паров угольным адсорбером. Он установлен на основании кузова под полом багажника и соединен паропроводами с топливным баком и клапаном продувки адсорбера, расположенным в моторном отсеке на декоративном кожухе двигателя.

Электромагнитный клапан продувки адсорбера по сигналам блока управления двигателем переключает режимы работы системы.

При пуске двигателя ЭБУ начинает подавать управляющие импульсы на электромагнитный клапан, который открывается, под действием разрежения также открывается обратный клапан в адсорбере – за счет этого в адсорбер поступает воздух из атмосферы. При этом происходит продувка сорбента: пары бензина отводятся через шланги и дроссельный узел во впускной коллектор.
Неисправности системы улавливания паров топлива влекут за собой нестабильность холостого хода, остановку двигателя, повышенную токсичность отработавших газов и ухудшение ходовых качеств автомобиля.