Шаг 1
В состав системы питания входят элементы:
– системы подачи топлива, включающей в себя топливный бак, модуль электрического топливного насоса, трубопроводы, шланги, топливную рампу с форсунками и компенсатором пульсаций давления топлива;
– системы воздухоподачи, в которую входят воздушный фильтр, турбокомпрессор, охладитель наддувочного воздуха, дроссельный узел, впускной коллектор;
– системы улавливания паров топлива, включающей в себя адсорбер, клапан продувки адсорбера и соединительные трубопроводы.
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 впускную трубу, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество воздуха подается дроссельным узлом. 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 и системой зажигания электронный блок управления двигателем, непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах.
Особенностью системы впрыска автомобиля Volvo XC90 является синхронность срабатывания форсунок в соответствии с фазами газораспределения (блок управления двигателем получает информацию от датчиков фазы). Контроллер (ЭБУ) включает форсунки последовательно, а не попарно, 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.
Основным датчиком для обеспечения оптимального процесса сгорания является датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд). Он установлен в приемной трубе двигателя и совместно с электронным блоком и форсунками образует контур корректировки состава 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 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.
На автомобиле установлены два датчика концентрации кислорода: первый – до каталитического нейтрализатора на приемной трубе, второй – на каталитическом нейтрализаторе. Первый датчик управляющий (ориентируясь на его сигнал, ЭБУ корректирует подачу топлива), а второй – диагностический (по его сигналу ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора).
Топливный бак из полимерного материала, установлен под полом кузова в его задней части и прикреплен четырьмя болтами. Во фланцевое отверстие, расположенное с левой стороны топливного бака в верхней его части, устанавливают модуль топливного насоса; в другое такое же отверстие, расположенное в правой части бака, – второй датчик указателя уровня топлива с топливоприемником. Из правой полости топливного бака топливо откачивается модулем топливного насоса через дополнительный топливоприемник. Установка второго датчика и дополнительного топливоприемника объясняется тем, что дно бака глубоко вогнуто в виде тоннеля для прохода карданного вала, поэтому его правая и левая полости не сообщаются между собой.
Для того чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером системы улавливания паров топлива. Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанавливают топливный модуль, включающий в себя топливный фильтр, адсорбер, насос и регулятор давления. В левой части бака выполнены патрубки для присоединения наливной трубы и шланга вентиляции. Из топливного модуля топливо подается в топливную рампу, закрепленную на впускной трубе двигателя. Из рампы топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу двигателя.
Топливопроводы системы питания представляют собой трубки, соединяющие между собой различные элементы системы.
Модуль топливного насоса включает в себя электрический насос, регулятор давления топлива, адсорбер и датчики указателя уровня топлива.
Модуль топливного насоса, обеспечивающий подачу топлива, установлен в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, поскольку топливо подается под давлением, а не под действием разрежения.
Топливный насос погружной, с электроприводом, роторного типа, с сетчатым фильтром-топливоприемником входит в состав топливного модуля. Топливный насос обеспечивает подачу топлива из топливного бака через топливную магистраль в топливную рампу под давлением 304–343 кПа. Насос неразборной конструкции ремонту не подлежит, при выходе из строя его надо заменить.
Топливная рампа 2 (рис. 5.6) форсунок представляет собой литую пустотелую деталь с отверстиями для установки форсунок 1 и с подводящим штуцером 3 для присоединения топливопровода высокого давления. Форсунки уплотнены в гнездах резиновыми кольцами. Рампа с форсунками в сборе вставлена хвостовиками форсунок в отверстия впускной трубы и закреплена через проушины двумя болтами.