Система впрыска топлива "KE-Jetronic"

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

  Общее устройство и расположение деталей системы впрыска «КЕ-Джетроник» на примере автомобилей «Мерседес-Бенц» пока­заны на рис.21 и рис.22.

  Главным отличием системы впрыска «КЕ-Джетроник“ от преды­дущей является наличие блока управления для более качественного управления впрыском на разных режимах.

Рис. 21. Система впрыска 'Бош“ 'КЕ-Джетроник».

1 — топливный бак; 2 — топливный насос; 3 — топливный фильтр; 4 — накопитель топлива;

5 — дозатор-распределитель количества топлива; 6 — расходомер воздуха;

7 -выключатель положения дроссельнй заслонки; 8 — клапан дополнительной подачи воздуха;

9 — электрогидравлический регулятор управляющего давления (противодавле­ния);

10 — регулятор давления топлива в системе; 11 — форсунка; 12 — пусковая форсунка;

13 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 14 — электронный блок управления.

Рис. 22. Детали системы впрыска двигателей 102.961 и102.962

1 — тяга привода дроссельной заслонки; 2 — корпус дроссельной заслонки; 3 — топливный бак;

4 — топливный электронасос 5 — топливный фильтр; 6 — накопитель топлива; 7 — дозатор-распределитель топлива;

8 — регулятор давления топлива в системе; 9 — трубопровод подвода топлива к форсунке;

11 — пусковая форсунка; 12 — клапан дополнительной подачи воздуха (система впрыска

КА ); U — клапан дополнительной подачи воздуха (система впрыска «КЕ»);

14 — впускной трубопровод; 15 — корпус воздушного фильтра

16 — фильтрующий элемент; 17 — воздухопровод; 18 — прокладка.

Рис. 23. Принцип действия рас­пределителя количества топлива.

а — при нормальной работе двигателя, б — при снижении оборотов двигателя,

в -при пуске холодного двигателя и ускоре­нии.

1 — корпус распределителя; 2 — рычаг напорного диска расходомера воздуха; 3

— верхняя камера; 4 — нижняя камера; 5 -слив топлива в бак; 6 — подача топлива;

7 — трубки подвода топлива к форсункам; 8 -трубка подвода топлива к пусковой фор­сунке;

9 — пластина (диск); 10 — распреде­лительный плунжер; 11 — мембраны.

Принцип действия

  Топливо под давлением, развиваемым электрическим топли­вным насосом 2 (рис.21), установленным под кузовом автомобиля перед топливным баком, поступает к форсункам 11, установленным перед впускным клапаном. Форсунка распыливает топливо, количе­ство которого определяется его давлением в зависимости от нагрузки (разрежение во впускном коллекторе) и от температуры охлаждаю­щей жидкости. Регулирование количества топлива обеспечивается дозатором-распределителем 5, управляемым расходомером воздуха 6 и злектрогидравлическим регулятором управляющего давления (противодавления) 9, управляемым электронным блоком 14 по си­гналам датчика температуры охлаждающей жидкости 13, датчика положения дроссельной заслонки и датчика частоты вращения ко­ленчатого вала двигателя.

Рис. 24. Держатель шлица с распределительным плунжером.

а — нейтральное положение, б — частичная нагрузка, в — полная нагрузка.

1 — подвод топлива4 2 — распределительный плунжер; 3 — управляющий шлиц в шлицевом держателе;

4 — управляющие грани; 5 — держатель шлица; 6 — торцевое уплотнение; 7 — демпфирующий дроссель.

Главная дозирующая система

  Электронасос 2 подает топливо из топливного бака к распреде­лителю количества топлива 5 через накопитель 4 и фильтр 3. Топливо поступает в верхние камеры распределителя (рис.23), где варьиру­ется регулятором 10 (рис.21) в зависимости от положения плунжера 10 (рис.23). Положение плунжера в свою очередь зависит от вели­чины перемещение напорного диска, которая соответствует опреде­ленной нагрузке.

  В отличие от системы впрыска «К-Джетроник» плунжер в системе «КЕ-Джетроник» подпружинен (рис.24), что противодействует уси­лию возврата от управляющего давления, например, втягивание плунжера вверх под действием разрежения при охлаждении топлива после остановки двигателя. Кроме этого, распределительный плун­жер опирается не на рычаг расходомера воздуха, а на торцевое уплотнение (круглое кольцо).

  В верхней части над распределительным плунжером установлен демпфирующий дроссель 7, снижающий давление над плунжером.

  Количество топлива, поступающего к форсункам, регулируется мембранами 11 (рис.23), прижимаемыми управляющим давлением (противодавлением) к выходным отверстиям трубок подвода то­плива к форсунками 7.

Рис. 25. Рычаг с потенциоме­тром.

  Внутри регулятора управляющего давления расположена пла­стина (электрогидравлический нажимной диск), которая изменяет давление в нижних камерах дозатора в зависимости от величины открытия канала подвода топлива в нижние камеры. Величина открытия канала, в торце которого установлен жиклер, зависит от сигналов блока управления соответствующих определенному ре­жиму работы двигателя.

  Рычаг напорного диска связан с потенциометром (рис.25), кото­рый передает информацию в электронный блок управления о поло­жении диска, т.е. о нагрузке двигателя в данный конкретный момент. Информация, поступающая в блок управления, перерабатывается и после этого выдается определенный сигнал в электрогидравлический регулятор управляющего давления. При этом анализируется скорость перемещения напорного диска (резкое нажатие на педаль дроссель­ной заслонки или постепенное увеличение подачи топлива). При резком открытии дроссельной заслонки происходит кратковремен­ный перегиб напорного диска наружу из-за впуска большой дозы воздуха. Вследствие этого плунжер кратковременно увеличивает проходное сечение подачи топлива и к цилиндрам подается больше топлива, что увеличивает частоту вращения коленчатого вала.

  Рядом с дроссельной заслонкой расположен клапан (золотник) дополнительной подачи воздуха 8 (рис.21), установленный в возду­шном канале, выполненном параллельно дроссельной заслонке и открытие которого регулируется коническим винтом. Этот клапан поддерживает минимальное разрежение в расходомере воздуха и обеспечивает работу двигателя на холостом ходу.

  Начальная доза добавочного воздуха зависит от температуры двигателя при пуске двигателя. Золотник может иметь электрический подогрев (рис.26), что позволяет уменьшить дозу добавочного во­здуха по мере прогревания двигателя.

Рис. 26. Золотник добавочного воздуха с электрическим подогре­вом.

1 — электрический контакт; 2 — электри­ческий подогрев; 3 — биметалл; 4 — перфо­рированная диафрагма.

  Вместо золотника добавочного воздуха иногда устанавливается поворотный золотник, регулирующий частоту вращения на холостом ходу на всех температурных режимах работы двигателя (рис.27). Поворотный золотник холостого хода управляется с помощью эле­ктронного блока управления, который получает от системы зажига­ния информацию о мгновенной частоте вращения коленчатого вала. Поворотный золотник холостого хода регулирует частоту вращения на холостом ходу в зависимости от величины задаваемой электрон­ным блоком управления, который контролирует дотигаемую частоту вращения и при необходимости контролирует ее.

Рис. 27. Поворотный золотник холостого хода.

1 — электрический контакт; 2 — корпус; 3 — возвратная пружина; 4 — катушка; 5 -поворотный якорь;

6 — воздушный канал для перепуска к дроссельной заслонке; 7 -регулируемый упор; 8 — поворотный шибер.

Пусковая система

  При запуске двигателя электронасос в течение короткого времени создает давление в топливной системе. В этот момент и затем в течение некоторого промежутка времени, зависящего от температуры охлаждающей жидкости, пусковая форсунка 12 (рис.21) распы­ляет топливо под давлением во впускном трубопроводе, что обес­печивает запуск холодного двигателя. Установленный вблизи дроссельной заслонки клапан дополнительной подачи воздуха 8 открывает доступ во впускной трубопровод добавочному воздуху, обеспечивая тем самым увеличение частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу. Обогащение смеси на холодном двигателе осуществляется регулятором противодавления 9, работа которого зависит от температуры охлаждающей жидкости.

Рис. 28. Датчик температуры двигателя.

1 — электрический контакт; 2 — корпус; 3 — термочувствительное сопротивление.

  Управление регулятором противодавления осуществляется эле­ктронным блоком управления, в который поступает также информа­ция о температуре охлаждающей жидкости от датчика температуры (рис.28). Датчик температуры выполнен на основе использования отрицательного температурного коэффициента, т.е. при возрастании температуры величина его сопротивления уменьшается. На основа­нии сигнала о температуре охлаждающей жидкости в виде величины сопротивления электронный блок управления выдает соответствую­щий сигнал на электрогидравлический нажимной диск, который соответствующим образом изменяет давление в регуляторе противо­давления и тем самым состав смеси.

  На холодном двигателе регулятор уменьшает противодавление, тем самым увеличивается проходное сечение в трубопроводах то­плива, поступающего к форсункам за счет прогиба мембран 11 (рис.23) вниз. Когда сигналы датчика охлаждающей жидкости соо­тветствуют норме, обогащение смеси прекращается.

Обогащение в режиме ускорения

  При резком открытии дроссельной заслонки происходит обога­щение смеси за счет снижения противодавления в дозаторе, что увеличивает проходное сечение в топливопроводах, в зависимости от скорости перемещения дроссельной заслонки, вследствие пере­дачи электрического сигнала от дроссельной заслонки к электрон­ному блоку управления и затем от него к регулятору противодавления.

  Обогащение смеси при полной нагрузке двигателя происходит по электрическому сигналу, регистрирующему положение дроссель­ной заслонки и передаваемому в электронный блок управления 14 (рис.21), а затем в электрогидравлический регулятор давления 9, где за счет снижения противодавления увеличивается подача топлива.

  Выключатель дроссельной заслонки имеет 2 контакта (рис.29) (холостого хода и контакт полной нагрузки). Если оба контакта не замкнуть, двигатель работает на частичной нагрузке. Если в режиме полной нагрузки включается контакт полной нагрузки, смесь обога­щается с помощью пластины (электрогидравлического нажимного диска), управляемого электронным блоком управления.

Прекращение подачи топлива при торможении двигателем

  При закрытии дроссельной заслонки и при режиме работы более 1700 об/мин регулятор противодавления полностью открывается, и в нижних камерах распределителя количества топлива создается давление, равное давлению подачи топлива. Поступление топлива к форсункам прекращается.

Рис. 29. Выключатель дроссельной заслонки.

1 — контакт полной нагрузки; 2 — кулисный выключатель; 3 — вал дроссельного хода;

4 — контакт хо­лостого хода; 5 — электрический разъем.