Elementy systemu zarządzania pracą silnika w komorze silnika
Schemat działania systemu zarządzania pracą silnika
Lokalizacja elementów systemu sterowania pracą silnika, cz.1
Lokalizacja elementów systemu sterowania pracą silnika, cz.2
Paliwo jest pobierane ze zbiornika paliwa przez elektryczną pompę paliwową i podawane przez filtr paliwa do przewodu dystrybucji paliwa. Regulator ciśnienia utrzymuje ciśnienie w układzie paliwowym na odpowiednim poziomie 3,5 atm.
W silnikach za pomocą wtryskiwaczy sterowanych elektrycznie paliwo jest wtryskiwane impulsowo do portów wlotowych, znajduje się bezpośrednio przed zaworami dolotowymi silnika. Jednostka sterująca silnika (ECM) określa optymalne czasy zapłonu i wtrysku oraz ilość wtryskiwanego paliwa w koordynacji z innymi układami pojazdu. Wysokie napięcie iskrzenia na sygnale ECM jest generowane przez cewki zapłonowe zamontowane nad świecami zapłonowymi.
Czujnik położenia wału korbowego (CKP) przekazuje jednostce sterującej informacje o liczbie obrotów wału korbowego i jego dokładnym położeniu. Informacje te są wykorzystywane do określenia czasu wtrysku i zapłonu. Czujnik CKP znajduje się z tyłu silnika i działa na zasadzie efektu Halla skanując zęby wirnika zamontowanego na wale korbowym.
Czujnik położenia wałka rozrządu (CMP) znajduje się z tyłu głowicy cylindrów i działa podobnie do czujnika CKP, skanując wirnik zębaty na końcu wałka rozrządu zaworów dolotowych. Czujnik CMP wraz z czujnikiem CKP służy do wyznaczania GMP tłoka pierwszego cylindra, dynamicznej regulacji rozrządu (przez zawór elektromagnetyczny i sterownik rozrządu zaworów dolotowych), selektywnej kontroli detonacji w cylindrach oraz do określania kolejności wtrysku.
Powietrze niezbędne do wytworzenia mieszanki roboczej jest zasysane przez silnik przez filtr powietrza i wchodzi przez przepustnicę i rurę wlotową do zaworów dolotowych. Ilość zasysanego powietrza regulowana jest przepustnicą z e/drive, sterowaną sygnałami z czujnika położenia pedału gazu. Dzięki sterowaniu elektronicznemu przepływ masy powietrza w kolektorze dolotowym można ustawić niezależnie od położenia pedału gazu, a na biegu jałowym przepustnica otwiera się pod kątem niezbędnym do ustawienia żądanej prędkości obrotowej wału korbowego. Objętość powietrza dolotowego jest określana przez czujnik ciśnienia w kolektorze dolotowym (MAP) ze zintegrowanym czujnikiem temperatury powietrza dolotowego (IAT).
Czujnik stukowy (KS) wkręcany z boku w blok cylindrów i zapobiega występowaniu udarowego spalania paliwa. Dzięki temu kąt wyprzedzenia zapłonu jest utrzymywany na granicy detonacji, co zapewnia lepsze wykorzystanie energii paliwa, a tym samym zmniejszenie zużycia paliwa.
Informacje z innych czujników oraz napięcia sterujące dostarczane do organów wykonawczych zapewniają optymalną pracę silnika w każdej sytuacji. W przypadku awarii niektórych czujników jednostka sterująca przełącza się w tryb programu awaryjnego, aby wykluczyć ewentualne uszkodzenie silnika i zapewnić dalszy ruch samochodu. W trybie awaryjnym wtryskiwacze odpalają jednocześnie, 2 razy na cykl pracy.
Układ wentylacji zbiornika paliwa składa się z pochłaniacza oparów benzyny i zaworu e/m. Pochłaniacz koncentruje opary paliwa powstające w zbiorniku w wyniku podgrzania paliwa. Podczas pracy silnika opary paliwa są pompowane z absorbera i uczestniczą w tworzeniu mieszanki roboczej.
Redukcja emisji spalin odbywa się za pomocą 3-funkcyjnego katalizatora i sond lambda (przed i za katalizatorem).
Ponadto, aby wyeliminować wyciek niespalonych węglowodorów do atmosfery, zastosowano system wentylacji skrzyni korbowej (PCV). Gazy i opary oleju powstające w skrzyni korbowej przedostają się do kolektora dolotowego (ze względu na różnicę ciśnień - w skrzyni korbowej jest wyższa) i spalać w cylindrach razem z paliwem.
Aby wiele elektronicznych jednostek sterujących mogło się ze sobą komunikować, jednostki te są połączone szybką magistralą danych CAN. Magistrala CAN składa się z dwóch linii (H i L), co zmniejsza ilość okablowania. Każda jednostka sterująca może jednocześnie nadawać i odbierać dane, jednak każda konkretna jednostka odczytuje z magistrali CAN tylko te dane, których potrzebuje.