СИСТЕМА ПИТАНИЯ. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Автор:

Третий Рим

Средний

шагов 28

30 мин - 1 час

Комментарии:

Избранное: 0

Шаг 1

В состав системы питания входят элементы следующих подсистем:
– подачи топлива, включающей в себя топливный бак, электробензонасос с фильтром, регулятор давления топлива, трубопроводы и топливную рампу с форсунками;
– воздухоподачи, состоящей из глушителя шума впуска, воздухоподводящего рукава, воздушного фильтра, дроссельного узла, регулятора холостого хода;
– улавливания паров топлива, в которую входят адсорбер, клапан управления и соединительные трубопроводы.
Функциональное назначение подсистемы подачи – обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах. Двигатели оборудованы электронной системой управления двигателем с распределенным впрыском топлива. В системе распределенного впрыска функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя разделены: воздух подается подсистемой воздухоподачи, состоящей из дроссельного узла и регулятора холостого хода, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество топлива впрыскивается форсунками во впускную трубу. 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 системой впрыска топлива (а также системой зажигания) электронный блок (контроллер), непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах двигателя.
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 в нише правого переднего крыла и соединен трубопроводами с топливным баком и впускной трубой. На крышке адсорбера расположен электромагнитный клапан продувки адсорбера, который по сигналам блока управления двигателем переключает режимы работы системы.
Пары топлива из топливного бака по трубопроводу постоянно отводятся и накапливаются в адсорбере, заполненном активированным углем (адсорбентом). При работе двигателя происходит регенерация (восстановление) адсорбента продувкой адсорбера свежим воздухом, поступающим в систему под действием разрежения, передаваемого по трубопроводу из впускной трубы в полость адсорбера при открывании клапана. Величина открытия клапана, а следовательно, и интенсивность продувки адсорбера зависят от угла открытия дроссельной заслонки и определяются разрежением, которое возникает в полости впускной трубы работающего двигателя.
Пары топлива из адсорбера по трубопроводу поступают во впускную трубу двигателя и сгорают в цилиндрах.
Неисправности системы улавливания паров топлива влекут за собой нестабильность холостого хода, остановку двигателя, повышенную токсичность отработавших газов и ухудшение ходовых качеств автомобиля.
Датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд) является основным датчиком для обеспечения оптимального процесса сгорания. Он установлен в выпускном коллекторе двигателя и совместно с электронным блоком и форсунками образует контур корректировки состава топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель (рис. 5.14). 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 1:14 (соответственно топливо и воздух), обеспечивающего наиболее эффективную работу каталитического нейтрализатора отработавших газов, блок управления с помощью форсунок изменяет состав смеси. В результате контур управления составом топливовоздушной смеси является замкнутым.

Шаг 2

Рис. 5.14. Схема контура управления составом топливовоздушной среды: 1 – форсунка; 2 – выпускной коллектор; 3 – управляющий датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд); 4 – двигатель; 5 – электронный блок управления двигателем; 6 – каталитический нейтрализатор отработавших газов; 7 – диагностический датчик концентрации кислорода

Шаг 3

На автомобиле установлены два датчика концентрации кислорода: первый – в выпускном коллекторе, второй – после каталитического нейтрализатора. Первый датчик – управляющий (ориентируясь на его сигнал, ЭБУ корректирует подачу топлива), а второй – диагностический (ориентируясь на его сигнал, ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора).

Шаг 4

Топливный бак, формованный из бензостойкой пластмассы, установлен под полом кузова в его задней части и крепится двумя болтами и двумя гайками. Для того чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером. Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанавливают электрический топливный насос. Из насоса топливо через регулятор давления подается в топливный фильтр, установленный на торце топливного бака, и оттуда поступает в топливную рампу двигателя, закрепленную на впускной трубе. Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу.

Шаг 5

Топливопроводы системы питания представляют собой трубки, соединяющие между собой различные элементы системы.

Запрещается заменять стальные трубопроводы шлангами, медными или алюминиевыми трубками, так как только стальные трубопроводы удовлетворяют условиям работы при повышенном давлении и вибрации.
Шланги системы питания изготовлены по особой технологии из маслобензостойких материалов. Применение шлангов, отличающихся по конструкции от рекомендованных, может привести к отказу системы питания, а в некоторых случаях и к пожару.
В соединениях трубопроводов с элементами системы питания применяют круглые уплотнительные кольца. Использование уплотнений другой конструкции запрещено.

Шаг 6

Модуль топливного насоса включает в себя электрический насос…

Шаг 7

…регулятор давления топлива…

Шаг 8

…фильтр тонкой очистки топлива…

Шаг 9

…и датчик указателя уровня топлива.

Шаг 10

Модуль топливного насоса 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.
Топливный насос погружного типа, с электроприводом, роторного типа. Насос неразборной конструкции ремонту не подлежит, при выходе из строя его надо заменить. Рампа форсунок (рис. 5.15, 5.16) представляет собой литую пустотелую деталь с отверстиями для установки форсунок и с подводящим штуцером для присоединения топливопровода высокого давления. Форсунки уплотнены в гнездах резиновыми кольцами и закреплены пружинными фиксаторами. Рампа с форсунками в сборе вставлена хвостовиками форсунок в отверстия впускной трубы и закреплена двумя болтами.

Шаг 11

Рис. 5.15. Рампа форсунок двигателя К7М: 1 – фиксатор форсунки; 2 – рампа; 3 – форсунка; 4 – уплотнительное кольцо форсунки; 5 – штуцер для присоединения топливопровода высокого давления

Шаг 12

Рис. 5.16. Рампа форсунок двигателя К4М: 1 – штуцер для присоединения топливопровода высокого; 2 – рампа; 3, 4, 5, 7 – форсунки; 6 – кронштейн крепления топливной рампы

Шаг 13

Форсунки (рис. 5.17, 5.18) прикреплены к рампе, из которой к ним подается топливо, а своими распылителями входят в отверстия впускной трубы. В отверстиях рампы и впускной трубы форсунки уплотнены резиновыми уплотнительными кольцами. Форсунка предназначена для дозированного впрыска топлива в цилиндр двигателя и представляет собой высокоточный электромеханический клапан. Топливо под давлением поступает из рампы по каналам внутри корпуса форсунки к запорному клапану. Пружина поджимает иглу запорного клапана к конусному отверстию пластины распылителя, удерживая клапан в закрытом положении. Напряжение, подаваемое от блока управления двигателем через штекерные выводы на обмотку электромагнита форсунки, создает в ней магнитное поле, втягивающее сердечник вместе с иглой запорного клапана внутрь электромагнита. Конусное кольцевое отверстие в пластине распылителя открывается, и топливо впрыскивается через диффузор корпуса распылителя во впускной канал головки блока цилиндров и далее в цилиндр двигателя. После прекращения поступления электрического импульса пружина возвращает сердечник и иглу запорного клапана в исходное состояние – клапан запирается. Количество топлива, впрыскиваемое форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

Шаг 14

Рис. 5.17. Форсунка двигателя К7М: 1, 3 – уплотнительные кольца; 2 – электрический разъем обмотки электромагнита; 4 – распылитель

Шаг 15

Рис. 5.18. Форсунка двигателя К4М: 1, 4 – уплотнительные кольца; 2 – распылитель; 3 – электрический разъем обмотки электромагнита

Шаг 16

Регулятор давления топлива, конструктивно объединенный со стаканом-накопителем топливного модуля, поддерживает постоянное давление топлива в системе питания двигателя на всех режимах работы двигателя. Подача электрического топливного насоса больше, чем это необходимо для обеспечения работоспособности системы. Поэтому при работе двигателя часть топлива благодаря регулятору давления постоянно сливается в топливный бак.

Шаг 17

Воздушный фильтр на автомобилях с двигателем K7M установлен в центре моторного отсека…

Шаг 18

…а на автомобилях с двигателем K4M находится между двигателем и щитом передка. Сменный фильтрующий элемент воздушного фильтра бумажный, с большой площадью фильтрующей поверхности.

Шаг 19

У двигателя K7M фильтрующий элемент круглой формы…

Шаг 20

…а у двигателя К4М – прямоугольной.

Шаг 21

Дроссельный узел (рис. 5.19, 5.20) представляет собой простейшее регулирующее устройство и служит для изменения количества основного воздуха, подаваемого во впускную систему двигателя. Он установлен на входном фланце впускной трубы. На входной патрубок дроссельного узла надет воздушный фильтр, соединения дроссельного узла с впускной трубой и воздушным фильтром уплотнены резиновыми прокладками.
В корпусе дроссельного узла выполнено отверстие для подвода дополнительного воздуха к регулятору холостого хода.

Шаг 22

Рис. 5.19. Дроссельный узел двигателя К7М: 1 – регулятор холостого хода; 2 – рычаг привода дроссельной заслонки; 3 – дроссельная заслонка; 4 – датчик положения дроссельной заслонки; 5 – корпус дроссельного узла

Шаг 23

Рис. 5.20. Дроссельный узел двигателя К4М: 1 – возвратная пружина; 2 – винт регулировки положения заслонки; 3 – рычаг привода заслонки; 4 – фланец крепления узла; 5 – дроссельная заслонка; 6 – датчик положения заслонки; 7 – уплотнительное кольцо

Шаг 24

В корпусе дроссельного узла установлена поворачивающаяся на оси заслонка. На одном конце оси установлен датчик положения дроссельной заслонки системы управления двигателем, на другом – рычаг, к которому присоединена промежуточная тяга привода дроссельной заслонки.
В процессе эксплуатации дроссельный узел не требует обслуживания и регулировки, следите лишь за состоянием резиновых уплотнений, чтобы избежать подсоса воздуха.

Шаг 25

Регулятор холостого хода поддерживает заданную частоту вращения холостого хода двигателя при полностью закрытой дроссельной заслонке во время его пуска, прогрева и при изменении нагрузки во время включения вспомогательного оборудования.
Регулятор изменяет количество дополнительного воздуха, подаваемого во впускную систему помимо дроссельной заслонки, и представляет собой электромеханический клапан, прикрепленный двумя болтами к фланцу корпуса дроссельного узла. Выполненные во фланце дроссельного узла седло клапана регулятора и каналы образуют систему подачи дополнительного воздуха, минуя дроссельную заслонку.

Шаг 26

Блок управления двигателем, обработав сигналы от датчиков, определяет необходимость открытия клапана 1 (рис. 5.21) регулятора и передает импульсы на штекерный вывод 5 обмотки 3 статора регулятора. При каждом управляющем импульсе ротор 8 поворачивается на определенный угол, перемещая с помощью ходового винта 4 клапан 1 относительно седла. Во впускную трубу через каналы в дроссельном узле поступает дополнительный воздух. Определяя разрежение во впускной трубе двигателя, блок управления стремится поддерживать его на заданном уровне, периодически открывая и закрывая клапан регулятора холостого хода. Это дает возможность обеспечить подачу постоянного количества дополнительного воздуха для поддержания постоянной частоты вращения холостого хода. Изменяя величину открытия и закрытия клапана регулятора, блок управления компенсирует значительное увеличение или уменьшение количества подаваемого воздуха, вызванное его подсосом через негерметичную впускную систему или, напротив, засорением воздушного фильтра.

Шаг 27

Рис. 5.21. Регулятор холостого хода: 1 – клапан; 2 – корпус регулятора; 3 – обмотка статора; 4 – ходовой винт; 5 – штекерный вывод обмотки статора; 6 – шариковый подшипник; 7 – корпус обмотки статора; 8 – ротор; 9 – пружина

Шаг 28

Включение дополнительных агрегатов вызывает увеличение нагрузки двигателя, сопровождающееся снижением частоты вращения холостого хода и изменением разрежения во впускной трубе, что также компенсируется блоком управления с помощью регулятора.

Комментарии

Загрузка комментариев...

Готово!