Конструкция и принцип действия
Система Renix (рис. 17) устанавливается на автомобилях «Renault R5, 9, 11, 19, 21, 25», а также «Espace» и «Alpine». Она управляет впрыском бензина и работой системы зажигания.
Рис. 17. Система Renix: 1 - ЭБУ; 2 - главное реле; 3 - аккумуляторная батарея; 4 - клапан регулировки частоты вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу; 5 - датчик детонации; 6 - датчик температуры всасываемого воздуха; 7 - датчик поворота дроссельной заслонки; 8 - датчик давления всасываемого воздуха; 9 - форсунка; 10 - распределитель зажигания; 11 - регулятор давления; 12 - топливный фильтр; 13 - блок системы зажигания; 14 - топливный насос; 15 - топливный бак; 16 - датчик кислорода; 17 - датчик в.м.т. и частоты вращения коленчатого вала
Центральный электронный блок управления 1 перерабатывает данные, поступающие от различных датчиков, в электрические сигналы, которые управляют работой форсунок 9 (по одной на каждый цилиндр), топливного насоса 14, клапана 4 регулировки холостого хода и блока 13 системы зажигания. Основными данными для расчета блоком управления базисного времени впрыска являются: давление во впускном трубопроводе и частота вращения коленчатого вала двигателя. Затем на основании информации, поступающей от датчиков температуры всасываемого воздуха 6, температуры охлаждающей жидкости, кислородного датчика 16, датчика детонации 5, контактных микровыключателей - датчиков мощностного режима и режима холостого хода (монтируются на дроссельной заслонке), а также на основе данных о напряжении аккумуляторной батареи 3 и работе стартера, базисное время корректируется.
Форсунки 9 включаются все на двигателе один раз на каждый оборот коленчатого вала. Поскольку давление впрыска постоянно, количество впрыскиваемого топлива зависит только от времени открытия форсунок.
Клапан 4 регулировки частоты ращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу компенсирует изменения нагрузки двигателя или какие-либо помехи, результатом которых является снижение этой частоты вращения.
Помимо этого, имеется еще запоминающее устройство, в котором накапливаются данные о неисправностях и программа аварийной работы.
Система питания
Топливный насос 14 (см. рис. 17) имеет предохранительный клапан, а на выходе - обратный клапан, чтобы поддерживать давление в системе питания при неработающем двигателе. Насос расположен около топливного бака. Его клеммы обозначены знаками «+» и «-».
Регулятор давления 11 регулирует возврат бензина в топливный бак так, что давление впрыска в зависимости от разряжения во впускном трубопроводе остается постоянным. Назначение демпфера давления заключается в том, чтобы сглаживать изменения давления и уменьшать помехи.
Электромагнитные форсунки 9 смонтированы во впускном трубопроводе. Они синхронно впрыскивают топливо перед впускным клапаном один раз за оборот коленчатого вала.
Блок управления и датчики
Блок управления 1 находится в плотном защитном корпусе и размещен в моторном отсеке (рис. 18). В блок заложен набор данных для процессов впрыска и зажигания.
Рис. 18. Расположение блока управления автомобиля «Renault-Espace»
Датчик температуры охлаждающей жидкости 2 (рис. 19,а), встроенный в циркуляционный поток около водяного насоса, и датчик температуры всасываемого воздуха 3 (рис. 19,6) со штекером 4, установленный перед корпусом дроссельной заслонки, в зависимости от типа двигателя могут иметь разную конструкцию: с положительным или отрицательным коэффициентом температурного расширения.
Рис. 19. Расположение датчиков: а - температуры охлаждающей жидкости; б - температуры всасываемого воздуха; в - давления; г - углового перемещения дроссельной заслонки; 1 - термовыключатель; 2 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 3 - датчик температуры всасываемого воздуха; 4 - штекер; 5 - датчик давления; 6 - контактный ролик; 7 - кулачок дроссельной заслонки; 8 - микровыключатель
В первом случае сопротивление по мере роста температуры увеличивается, а во втором - уменьшается.
Датчик верхней мертвой точки и частоты вращения коленчатого вала представляет собой магнитный датчик с индукционной обмоткой. Для определения угловой скорости и тем самым частоты вращения, а также для определения мертвой точки служат импульсные перемычки на маховике. У 4-цилиндровых двигателей имеется две широких перемычки, каждая из которых расположена на расстоянии 90° от мертвой точки. У 6-цилиндрового двигателя три широких перемычки расположены по окружности равномерно через 120°.
Датчик давления 5 во впускном трубопроводе (рис. 19,в) замеряет с помощью пьезоэлектрического кристалла создаваемое во впускном трубопроводе разрежение. Напряжение электропитания датчика 5 В.
Информацию о положении дроссельной заслонки блок управления получает либо от датчика углового перемещения дроссельной заслонки (рис. 19,г): микровыключатель-датчик 8 включен или выключен в зависимости от положения кулачка 7 и ролика 6, либо от потенциометра дроссельной заслонки. Первый имеет только функции включение - выключение. О полной нагрузке (полном открытии дроссельной заслонки) он сигнализирует тогда, когда до полного открытия дроссельной заслонки остается 10°, а о холостом ходе - за 2° до ее полного закрытия. В зависимости от типа двигателя имеется две конструкции датчика углового перемещения дроссельной заслонки. Второй датчик, потенциометр, передает точные данные о положении дроссельной заслонки на всем диапазоне ее функционирования.
Информация о необходимости срочной корректировки состава горючей смеси у двигателей, оснащенных нейтрализатором отработавших газов, поступает от кислородного датчика, а у двигателей без нейтрализатора - от потенциометра состава горючей смеси на холостом ходу.
Особенности системы
С помощью клапана регулировки числа оборотов частоты вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу система автоматически выравнивает эту частоту. Рабочий угол вращающегося поршня, управляемого двумя двигателями, составляет 90°. Пока температура охлаждающей жидкости ниже 20°С, частота вращения коленчатого вала неразогретого двигателя будет составлять 1000-1100 мин-1.
Система зажигания состоит из электронного блока управления и катушки зажигания. Угол опережения зажигания регулируется в соответствии с данными о давлении и частоте вращения с учетом различных поправок.
Пьезоэлектрический датчик детонации отслеживает появление детонационного сгорания и передает эту информацию в блок управления. На основе этой информации в некритической ситуации, т.е. при малой частоте вращения коленчатого вала двигателя и небольшой нагрузке угол опережения зажигания быстро уменьшается на 7°, а примерно через 10 с вновь возвращается в исходное положение. В критической ситуации также происходит процесс установки более позднего зажигания на 7°, а затем наступает фаза выравнивания до номинального значения - 1°. Во второй, медленной фазе корректировки, номинальное значение достигается в течение нескольких минут. В случае выхода из строя датчика детонации система в критическом режиме осуществляет ступенчатый сдвиг угла опережения зажигания в сторону более позднего на 3° от номинального значения.
Детонационное сгорание регулируется избирательно отдельно по каждому цилиндру.
При пуске двигателя блок управления получает импульс от магнитного выключателя - датчика стартера. В этой фазе единственным решающим показателем для расчета времени впрыска является температура охлаждающей жидкости. Форсунки срабатывают дважды за каждый оборот коленчатого вала. Кроме того, в этой фазе блок управления обеспечивает оптимальный момент зажигания.
Выключатель подачи топлива в режиме принудительного холостого хода (при торможении двигателем) вступает в действие, когда дроссельная заслонка полностью закрыта и частота вращения коленчатого вала двигателя превышает 2000 мин-1. Впрыск начинается вновь, когда дроссельная заслонка открывается или частота вращения снижается до 1100 мин-1.
Чтобы изменение напряжения аккумуляторной батареи (8-16 В) не повлекло за собой получения неправильного времени впрыска, продолжительность впрыска рассчитывается в зависимости от напряжения аккумулятора.
Атмосферное давление замеряется при каждом пуске двигателя и затем вводится в запоминающее устройство блока управления. Эти данные корректируются каждый раз, когда дроссельная заслонка полностью открывается и если замеренное давление больше атмосферного. Измерение атмосферного давления необходимо для того, чтобы количество впрыскиваемого топлива соответствовало изменениям барометрической высоты (высоты над уровнем моря).
Неисправности в системе регистрируются с помощью блока управления. Сигналы о неисправности подаются с помощью сигнальной лампочки на приборной панели или в форме кодов неисправности, высвечиваемых на специальном тестере. Отсутствующие или нереальные входные данные блока управления заменяют фиксированными.