страница - 20
открываются одновременно; во втором форсунки сгруппированы (например, на четырехци-пиндровом двигателе ониодновременнооткры-ваются группами по две );етретьем,поспедовэ-тельном.каждаяфорсунка открывается какраз перед тактом впуска своего цилиндра. Последовательная схема используется на мотоциклах и обладает наибольшей возможностью управления подачей топлива и вредными выбросами.
Цепь электронного упрев пения
Цепь электронного управления состоит из блока электронного управления (ECU), обрабатывающего информацию, получаемую от различных датчиков двигателя. Эти датчики предоставляют сведения о частоте вращения двигателя, положении коленчатого вала, температуреидавлении воздуха, температуре двигателя и положении дроссельной заслонки. Блок управления использует эту информацию для определения необходимого времени открытинтопливныхдзорсунок, а следовательно, количества подаваемого топлива, и посылает каждой форсунке равноценный электрический импульс. По мере открытия форсунки сжатое топливо распиливается в района впускного клапана, где оно смешивается с воздухом и испаряется перед поступлением в цилиндр, в котором оно сжимается и сгорает.
Датчики воздухе
Датчики давления и температуры воздуха аналиэируютвоэдух.поступаюшийвдвигатель, и учитывают плотность и темпаретуру воздуха. Таким образом, достигается корректировка
ароссвпяЧастота врашения
Рис. 2.7жТрехмерные карты-ато способ графического отображения табличных данных, которые используются блоком электронного управления для определения количества впрыскиваемого топлива
При небольших нагрузках двигатапя продолжительность впрыска топлива (а следовательно, и его количество} определяется давлением воздуха во впускном коллекторе и частотой врашения двигателя (верхняя карта). При больших нагрузках продолжительность впрыска топлива определяется открытием дросселя и частотой вращения двигателя (нижняя карта).
топливовоздушной смеси при изменении температуры воздуха и атмосферного давления, Эта отличительная черта особенно важна для транспортных средств, которые работают в условиях изменяющихся высот. Также одно время применялись датчики расхода воздуха, но так как они полагаются на неэлектронные компоненты, постоянно подвергаемые быстрому течению воздуха, от них скоро отказались, учитывая то, что расход воздуха можно точно определить, использовав информацию от других датчиков.
Летчики положения
Датчики положения распредвала или коленчатого вала используются для предоставления информации о частоте вращения двигателя и положении коленчатого вала. Данные частоты вращения двигателя обрабатываются вместе с информацией от других датчиков, позволяющей блоку управления точно определить потребность в топливе, Угол поворота коленчатого вала определяет момент подачи блоком управления импульса не открытие форсунки, а частота вращения двигателя определяет частоту импульса,
Датчик температуры
Температура двигателя (или охлаждающей жидкости на двигателях с жидкостным охлаждением) используется для оценки необходимости обогащения смеси топливом в условиях холодного пуска и прогрева двигателя.
Датчик положения дроссельной заслонки
Отдатчика положения дроссельной заслонки (TPS) в блок управления поступают данные о холостом ходе, превышениичастоты вращения, ускорении и режимах полной нагрузки. Для определения положения и перемещения дроссельной заслонки используется потенциометр [переменный резистор). Таким образом, информация поступает в блок управления, который вырабатывает команду на обогащение смеси топливом (при ускорении и режимах полной нагрузки) и прекращение подачи топ-пива {при превышении двигателем заданной частоты), Датчик положения дроссельной заслонки также влияет на выработку ECU команд относительно установки угла опережения зажигания: подробно это описывается в Главе 3.
Детчик кислорода
Некоторые системытакжеснабжены датчиком кислорода [известным как лямбда-зонд) в выпускной системе. Также выпускная система оснашается каталитическим нейтрализатором,
Датчик кислорода производит анализ состава отработавших газов и посылает сигнал в ECU, когда лямбда превышает определенное значение, Таким образом, ECU может регулировать смесь при слишком высоком содержании токсичных вешестввотработавших газах. Системы с датчиком кислорода называются системами "замкнутого типа" (с "обратной свя-
зью"), потому что результаты предыдущих решений, полученные в пршассе анализа содержания отработавших газов, используются для определения ECU правильности выбранных решений относительно подачи топлива. Если они оказываются неправильными, ECU меняет их Системы без датчика кислорода называются системами "незамкнутого типа" (без "обратной связи").
Преимущество замкнутых систем в том. что они учитывают износ двигателя и узлов типа дроссельного золотника (влияющих на расход воздуха) по мере увеличения пробега и за счет анализа состава отработавших газов могут компенсировать это изменением подачи топлива. Система незамкнутого типа предпо-лагает.чтосмоментасоздания двигателя его состояние всегда остается одним и тем же.
Дополнительные цепи и цепи безопесности
Более сложные системы содержат две схемы защиты. При включенном зажигании топливный насос работает в течение нескольких секунд для заполнения системы. После этого насос автоматически отключается до тех пор, пока двигатель не будет запушен, Вторая схема содержит датчик опрокидывания, который автоматически отключает топливный насос, зажигание ицепи системы впрыска припэдении мотоцикла.
В большинстве систем присутствует цЬункция самодиагностики, посредствомкоторой любые неисправности, обнаруженные электронным блоком уфа в пения, сохраняются в его памяти в виде кодов, которые могут быть получены для диагностики при помощи специального дешифратора,
Регулировке
Настройка системы впрыска топлива не стопь проста, как регулировка карбюраторов, особенно для низкоквалифицированного специалиста, однако можно перепрограммировать или заменить микросхему при наличии необходимых программного обеспечения, приборов и узлов.
Рабочие характеристики всех электронных систем основаны на "картах".Карта-это чаще всего трехмерная диаграмма, отражающая идеальное количество топлива для любой данной комбинаиииусповийв пределехвоспри-нимаемых параметров (см. рис. 2.7ж]. Все эти карты для даннойсистемы запрограммированы в блок электронного управления, В некоторых системах при наличии соответствующего оборудования можно заново задать карты в микросхему Ергогп ECU [в основном, это подразумевает изменение ■формы карты). На ряде других систем можно просто удапить стандартную микросхему, в которой хранятся все карты, и на ее место установить другую микросхему с измененными картами.
Кроме того, необходимо, чтобы дроссельные патрубки были отсинхрониэированы или сбалансированы для обеспечения их одновременного равномерного открытия.
Блок управления зажиганием Катушка зажигания Топливный насос Обратный клапан Регулятор давления Пепестковый клапан
7Перепускной клапан
8Воздушный фильтр
9Компрессор
10Турбина
11Выпускные трубы 19 Предохранительный клапан
13Привод
14Дренажный клапан
15Ресивер (буферная емкость)
16Карбюратор
17Датчик наддува
18Датчик детонации
19Датчик частоты врашения
Рис. 2.6а Схема установки турбонагнетателя (Yamaha XJ650T)
8 Наддув и турбонаддув
Наддув и турбонаддув - два типа принудительного наполнения, термины, которые применяются по отношению к любому двигателю, в котором топпивовоздушную смесь принудительна подается в двигатель (в противоположность всасыванию, называющемуся нормальным всасыванием). Принудительное наполнение применяется для улучшения индикаторного КПД за счет нагнетания максимального количества воздуха в двигатель. Есть два способа осуществления этого: применение нагнетателя или турбонагнетателя, Нагнетатель - это компрессор с механическим непосредственным приводом от двигателя, а турбонагнетатель - это компрессор, привод которого осуществляется от энергии отработавших газов. Нагнетатели редковстречаютсянастандартныхмотоциклах, в основном из-за объема, который они занимают. Их применение ограничено спринтом или драг-рейсингом (соревнования по достижению максимальных скоростей накоротких дистанциях).
На протяжении 80-х чувствовалось обострение интереса производителей к турбонаддуеу. как к методу получения большей мощности от двигателя заданного объема. Японскими
производителями были представлены модели, объем которыхварьировался впределах от 500 до 750 куб.см„ но они не сумели утвердить направление, и за ними не последовало никаких разработок в этой области [см. рис, 2,6а], Хотя сейчас не существует серийных мотоциклов с турбонаддувом, у многих людей турбонаддув "атмосферных" двигателей остается популнр-ным. Примечание параводчика; это двигатели, которые в серийном исполнении не оснащаются наддувом.
Турбонагнетатель состоит из компактной турбины, которая приводится в действие отработавшимиг азами, вращающейся сочень высокими скоростями (около 1 В0.000оборотов в минуту), см. рис. 2.8 б-в, На другом конце вала турбины расположен центробежный компрессор, применяющийся для нагнетания воздуха в двигатель при давлении, намного превышающем атмосферное, При увеличении объема воздуха, поступающего в камеру сгорания на каждом такте впуска, пропор-ционапьноувеличивэетсятопливо, которое может быть подано и сожжено: таким образом, повышается мощность. Турбина также содержит клапан с датчиком давления, который называется "предохранительным клапаном" и служит для предотвращения роста давления во впускном коллекторе выше заданного предела, который обычно составляет около 15 psi.
8большинстве конструкций с турбонаддувом используется система впрыска топлива для управления количеством топлива, поступающего в цилиндр при любых заданных частоте врашения двигателя и давлении. Такое устройство позволяет избегать технических проблем с использованием карбюраторов при высоких давлениях, и может гарантировать степень точности, которая иначе была бы невозможна. Блок электронного упревленияконтро-пирует частоту вращения двигателя, температуру и давление наддува для обеспечения постоянной корректировки коли чества топлива,
9Топливный бак, топливный кран и топливный насос
Топливный бак
Большая часть баков изготавливается из стали методом штамповки.хотятеперь применяются и другие материалы, например, пластмассы, в первую очередь из-за снижения веса. В баке существует вентиляционное отверстие, обычно расположенное вкрышке заливной горловины, позволяющее воздуху проникать внутрь бака по мере расходования запаса горючего. Кроме того, обычно присутствует вентиляционный шланг (для отвода выделений паров топлива в атмосферу или в систему снижения токсич-
Рис. 2.86 Разрез двигателя Kawasaki ZX750T
Рис. 2.8 в Разрез турбонагнетателя и предохранительного клапана мотоцикла Kawasaki ZX750T
ности выхлопа) и шланг переполнения. Датчик уровнятоплива часто располагают внутри бака, а на некоторых моделях в бакетакженаходится топливный насос (см. ниже]. Топливо из бакаподается либо самотеком, либо при помощи насоса. Оно через металлическую сетку или фильтр, кран, шланги подводится к карбюраторам или к топливнму коллектору и форсункам.
Топливный кран
Топливный кран предназначен для управления подачей топлива из бака в систему питания: он позволяет перекрыть топливо, например, при снятии топливного бака. Кран располагается в самой низкой точке топливного бака и подключается к системе питания гибкими шлангами. На многих машинах устанавливается кран с ручным управлением. На его боковой поверхности располагается небольшой рычаг для выбора необходимых положений: ОМоткрыто), 0FF(3aKpHTo)HRES(pe3epB)-cm.pHC.2.9a,CTp. 2.22. Ротор, располагающийся внутри крана, позволяет топливу вытекать через выбранный канал к топливопроводу. В положении RES кран питается от второй подаюшей трубки.которая расположена в баке ниже, чем основная. Это положение предоставляет доступ к топливу, находящемуся на дне бака, и служит для напоминания о необходимости заправки топливом. Переход из положения ON в RES производится вручную, путем поворота рычага на крене. На многих современных мотщикпахустанавпиваютсяука-затель уровня топлива или лампочка аварийного уровня топлива; это часто означает, что положение RES на кране отсутствует. Автоматический топливный кран с вакуумным приводом - обычная альтернатива ручному приводу (см. рис. 2.96. стр. 2.22). Управление краном осуществляется при помощи гибкой диафрегмы, расположенной внутри корпуса. Кран при помощи резинового шланга сое-диняетсяс впускнымканалом двигателя. Разрежение, присутствующее во впускном каналепри работе двигателя, открывает топливный кран, подавая топливо в карбюратор. Как только двигатель перестает работать, во впускном трубопроводе устанавливается атмосферное давление. Кран закрывается. Набопьшинствекрановсвакуумным приводом присутствует дополнительное положение резерва с ручнымприводом, атакже положение заполнения, обозначенное PRI. Последнее позволяет заполнить поплавковую камеру карбюратора после долгого периода, когда мотоцикл не эксплуатировался, или при осушении поплавковой камеры вследствие отсутствия топлива. Без этого приспособления было бы необходимо долго прокручивать двигатель, до тех пор, пока не натекло бы достаточное для пуска количество топлива. Также были примеры топливных кранов с электрическим приводом. Мотоцикл FZR1 ООО компэнииУатапаоснащэлся дополнительным управлением на панели обтекателя для облегчения переключения в положение резерва.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74]