Система впрыска топлива — общие сведения

Модели 1,4 и 1,6 л

1. Система центрального впрыска топлива MULTEC (CFI) установлена на двигателях 1.4 литра (C14NZ) и 1.6 литра (C16NZ). Она обеспечивает простой способ дозирования топлива: топливо впрыскивается во впускной коллектор одной электромагнитной форсункой. Форсунка расположена по центру в верхней части корпуса дроссельной заслонки, который установлен на впускном коллекторе. Продолжительность открытия форсунки определяет количество топлива, поступающего в цилиндры для сгорания. Электрические сигналы, определяющие продолжительность открытия форсунки, рассчитываются электронным блоком управления (ЭБУ) на основании информации, поступающей от сети датчиков.

Давление топлива регулируется механически.

2. Сигналы, поступающие в ЭБУ, включают: разрежение во впускном коллекторе от датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP); частоту вращения и положение коленчатого вала от распределителя; скорость движения от датчика у основания троса спидометра; положение дроссельной заслонки от датчика положения дросселя; температуру охлаждающей жидкости двигателя; содержание кислорода в отработавших газах через датчик в выпускном коллекторе. ЭБУ также контролирует напряжение аккумуляторной батареи.

3. На основании информации от различных датчиков ЭБУ выдаёт сигналы для управления исполнительными механизмами системы. К исполнительным механизмам относятся форсунка, шаговый двигатель регулирования холостого хода, реле топливного насоса и блок управления зажиганием.

4. ЭБУ также имеет диагностическую функцию, которая может использоваться совместно со специальным диагностическим оборудованием Opel для поиска неисправностей.

За исключением базовых проверок, позволяющих убедиться, что все соответствующие провода и шланги находятся в хорошем состоянии и надёжно подсоединены, поиск неисправностей следует поручать дилеру Opel.

5. Система включает трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор для снижения содержания загрязняющих веществ в отработавших газах и использует регулирование состава смеси по обратной связи (с помощью лямбда-зонда в выпускном коллекторе). Регулирование состава смеси работает в разомкнутом контуре (по заранее заданным значениям, хранящимся в памяти ЭБУ), пока лямбда-зонд не достигнет нормальной рабочей температуры.

Модели объёмом 1,8 л

Ранние модели (двигатель 18E)

6. Система впрыска топлива Bosch LE Jetronic установлена на всех ранних моделях 1.8 литра с двигателем 18E.

7. Благодаря электронному управлению система впрыска подаёт точное количество топлива для оптимальной работы двигателя при минимальных уровнях выбросов. Это достигается непрерывным контролем работы двигателя различными датчиками, данные которых в виде электрических сигналов поступают в электронный блок управления. На основании этих постоянно меняющихся данных блок управления определяет количество топлива, необходимое для всех режимов частоты вращения и нагрузки двигателя, которое затем впрыскивается во впускной коллектор.

8. Основные компоненты системы:

1. 1
   Блок управления — сигналы, поступающие от различных датчиков, обрабатываются в блоке управления, и на их основе формируются соответствующие управляющие импульсы для форсунок. Дополнительные схемы в блоке управления обеспечивают отсечку подачи топлива на режиме торможения двигателем для снижения расхода топлива, а также обогащение смеси при холодном пуске.
2. 2
   Реле управления — состоит из электронного элемента выдержки времени и коммутационного реле, которое прекращает подачу топлива сразу после остановки двигателя.
3. 3
   Датчик расхода воздуха: количество воздуха, поступающего в двигатель, измеряется датчиком расхода воздуха для определения нагрузки двигателя. Для этого используется заслонка, закреплённая на оси, которая может поворачиваться в корпусе датчика и отклоняется потоком впускного воздуха. На оси заслонки установлен потенциометр, который преобразует угловое положение заслонки в напряжение и передаёт его в блок управления. Расход воздуха, проходящий через датчик, является одной из основных величин, по которым блок управления определяет точную потребность двигателя в топливе в каждый момент времени.
4. 4
   Форсунки: каждая форсунка состоит из игольчатого клапана с электромагнитным приводом, который открывается по команде блока управления. Топливо из топливораспределительной рампы подаётся через распылитель форсунки во впускной коллектор. Все четыре форсунки работают одновременно, один раз за каждый оборот коленчатого вала, независимо от положения впускного клапана. Поэтому за каждый рабочий цикл двигателя каждая форсунка срабатывает один раз при закрытом впускном клапане и один раз при открытом. Форсунки всегда открываются одновременно относительно положения коленчатого вала, а продолжительность их открытия, т. е. длительность впрыска, задаётся другими величинами и определяется блоком управления. При заданном объёме воздуха, проходящем через датчик расхода воздуха, блок управления может обогатить топливовоздушную смесь, увеличив длительность впрыска, или обеднить её, уменьшив длительность.
5. 5
   Топливный насос: топливный насос представляет собой электрический самовсасывающий роликовый насос, установленный в задней части автомобиля. Насос подаёт топливо из бака при заданном давлении через топливный фильтр к топливораспределительной рампе. От рампы топливо поступает к четырём форсункам, а излишки возвращаются в топливный бак через регулятор давления топлива. Через систему циркулирует значительно больший объём топлива, чем требуется даже в самых экстремальных режимах работы, и такая постоянная циркуляция поддерживает низкую температуру топлива. Это снижает вероятность образования паровых пробок и обеспечивает хороший запуск горячего двигателя.
6. 6
   Регулятор давления топлива: регулятор давления топлива установлен на топливораспределительной рампе и поддерживает рабочее давление в топливной системе. Он состоит из металлического корпуса, разделённого мембраной на две камеры. Одна камера регулятора заполнена топливом из топливораспределительной рампы, а другая содержит пружину сжатия и соединена шлангом с впускным коллектором за дроссельной заслонкой, где действует разрежение. Клапан, закреплённый на мембране, открывает сливной канал топлива в топливной камере регулятора при прогибе мембраны.

   Когда давление топлива в регуляторе превышает определённое значение, мембрана прогибается, и топливо возвращается в бак через открывшийся сливной канал. Это также происходит, когда канал открывается под действием мембраны, прогибаемой разрежением во впускном коллекторе. Поэтому при увеличении разрежения во впускном коллекторе регулируемое давление топлива снижается пропорционально.

7. 7
   Выключатель дроссельной заслонки: выключатель дроссельной заслонки закреплён на оси дроссельной заслонки в корпусе дроссельного узла. При повороте оси дроссельной заслонки, вызванном перемещением педали акселератора, контакты внутри выключателя замыкаются в двух крайних положениях вала. Один контакт замыкается в положении холостого хода, а другой в положении полного открытия дросселя. Эти сигналы обрабатываются блоком управления для определения положения дроссельной заслонки.
8. 8
   Дополнительный клапан подачи воздуха: это устройство содержит воздушный канал большого сечения, соединённый шлангами с корпусом дроссельной заслонки и впускным коллектором, который позволяет впускному воздуху обходить дроссельную заслонку. В центре воздушного канала находится заслонка, закреплённая на биметаллической пластине. При холодном двигателе заслонка выведена из воздушного канала, и воздух проходит через клапан. По мере прогрева двигателя на клапан подаётся ток, нагревающий биметаллическую пластину, и заслонка начинает перекрывать воздушный канал, пока при повышении температуры двигателя канал не закроется полностью. Дополнительный воздух, проходящий через клапан, измеряется датчиком расхода воздуха, который компенсирует его увеличением длительности впрыска для подачи дополнительного топлива. Поэтому при холодном пуске и прогреве двигатель получает обогащённую топливовоздушную смесь.
9. 9
   Датчики температуры: информация о температуре двигателя (охлаждающей жидкости) и температуре впускного воздуха измеряется датчиками: один установлен в рубашке охлаждения, а другой во впускном воздушном потоке. Датчики представляют собой резисторы, сопротивление которых уменьшается при повышении температуры. Изменение электрического сопротивления датчиков измеряется блоком управления, и эта информация используется для соответствующей корректировки длительности впрыска.

Более поздние модели (с 1987 года) объёмом 1,8 литра

9. Система впрыска топлива Bosch L3 Jetronic установлена на всех более поздних моделях объёмом 1,8 литра с двигателем 18SE.

10. Система основана на ранее применявшейся системе LE, но имеет цифровую систему управления вместо аналоговой, применявшейся в системе LE. Блок управления системы L3 размещён в моторном отсеке в составе узла датчика расхода воздуха, а схема проводки системы соответственно отличается.

Модели с двигателем 2,0 л

11. Системы Motronic, установленные на моделях объёмом 2,0 литра, управляют системами впрыска топлива и зажигания как единым комплексом. Это даёт существенные преимущества по эффективности, мощности и снижению выбросов отработавших газов.

12. Частота холостого хода регулируется открытием и закрытием электромагнитного клапана, который пропускает воздух в обход дроссельной заслонки. Ручная регулировка не предусмотрена.

13. Угол опережения зажигания изменяется электронно в зависимости от частоты вращения и нагрузки двигателя, температуры двигателя и температуры поступающего воздуха. Информацию о частоте вращения двигателя передаёт индуктивный импульсный датчик, установленный на боковой поверхности блока цилиндров. Датчик расположен рядом с зубчатой шайбой, закреплённой на противовесе 1-го цилиндра коленчатого вала. При прохождении каждого зуба шайбы в датчике формируется электрический импульс. Этот сигнал передаётся в блок управления.

14. Система, устанавливавшаяся на 8-клапанные модели до 1990 года, называется Motronic ML4.1. Часть системы подачи топлива очень похожа на системы LE/L3 Jetronic, установленные на модели 1,8 л. Блок управления расположен за облицовкой в зоне для ног водителя.

15. На 8-клапанные модели 1990 года выпуска устанавливается система, известная как Motronic M1.5. Основное отличие заключается в блоке управления, который включает форсунки парами, а не все одновременно, как раньше. Есть также незначительные отличия в креплении регулятора давления топлива и топливной рампы форсунок. Топливный насос теперь устанавливается в бак, а не рядом с ним.

16. Система, устанавливаемая на 16-клапанные модели, называется Motronic M2.5. Самое существенное отличие от других систем Motronic заключается в способе измерения количества поступающего воздуха. Если в других системах объём воздуха измеряется заслонкой, то в системе M2.5 измеряется массовый расход воздуха по его охлаждающему действию на горячую проволочку.

Система M2.5 также оснащена системой контроля детонации, которая распознаёт детонацию (преждевременное воспламенение или стуки) и вызывает запаздывание угла опережения зажигания.

17. Впрыск в системе M2.5 является полностью последовательным. Каждая форсунка управляется индивидуально, подавая топливо в оптимальный момент процесса впуска. В распределителе зажигания установлен датчик Холла, который передаёт в блок управления сигнал распознавания цилиндров.

18. Во всех системах блок управления выполняет самотестирование и диагностику неисправностей. Коды неисправностей сохраняются в блоке, однако считать их можно только у дилеров Vauxhall или у других специалистов, имеющих необходимое диагностическое оборудование.

19. При обнаружении неисправности блоком управления включается программа «режим аварийного хода», при которой вместо нормального сигнала неисправного или отключённого датчика используется усреднённое значение. В этом случае автомобиль остаётся работоспособным, хотя мощность и экономичность снижаются. Сигнальная лампа на панели приборов с изображением двигателя и символом молнии предупреждает водителя о возникновении неисправности.