Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования Российской Федерации
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Автомобили и тракторы»
Система питания двигателя
с непосредственным впрыскиванием бензина
Методические указания к лабораторной работе по курсу
«Тепловые двигатели» для студентов специальности
1501 «Автомобиле- и тракторостроение»
Нижний Новгород
2003
Составители: С.М. Огороднов
УДК 629.113
Система питания двигателя с непосредственным впрыскиванием бензина. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Тепловые двигатели» для студентов специальности 1501 «Автомобиле- и тракторостроение»./ НГТУ; Сост.: С.М.Огороднов. Н.Новгород, 2003.-15 с.
Указаны: цель работы, общие сведения и порядок выполнения работы, приведены варианты заданий для выполнения отчетов.
Приведена классификация, принципиальные схемы, изложено описание устройства и работы систем питания двигателя с непосредственным впрыскиванием бензина, устройство и работа датчиков системы питания, исполнительных механизмов, приборов и регуляторов.
Научный редактор Л.Н.Орлов
Редактор
Подп. к печ. Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная.
Печ. л. 0,75. Уч.-изд. л. 0,6. Тираж 100 экз. Заказ .
_____________________________________________________________________________
Нижегородский государственный технический университет.
Типография НГТУ, 603600, Н.Новгород, ул. Минина, 24.
1.1. Изучение характеристик, классификации, принципиальных схем, назначения конструктивных элементов систем с непосредственным впрыскиванием бензина.
1.2. Изучение устройства и работы системы питания двигателя с микропроцессорным управлением подачи топлива.
1.3. Изучение устройства и работы системы питания двигателя с микропроцессорным управлением системами подачи топлива и зажигания.
1.4. Изучение устройства, работы и характеристик датчиков системы питания.
Лабораторные занятия по курсу «Тепловые двигатели» являются важной частью подготовки специалистов и необходимы для получения конкретных практических и углубления теоретических знаний по данному курсу.
Студенты при подготовке к лабораторным занятиям обязаны использовать имеющиеся в лаборатории методические пособия, учебную литературу, макеты систем, агрегатов, узлов, плакаты и схемы.
Получив задание, студент должен ознакомиться с содержанием работы, методическими указаниями к работе, контрольными вопросами, заданием для выполнения отчета и рекомендованными учебными пособиями и литературой.
Рекомендуется изучать материал, одновременно используя методическую или учебную литературу и имеющиеся в лаборатории макеты систем, агрегатов, узлов, плакаты и схемы. Студент должен знать назначение и устройство, основные характеристики и параметры, предлагаемых для изучения систем и механизмов, названия отдельных узлов и деталей, регулировки, их технические характеристики, порядок и способ выполнения регулировок.
При изучении конструкции входящих в узел деталей, необходимо выяснить из какого материала изготавливается деталь, обратить внимание на способы обработки поверхностей детали и упрочнения.
До начала устного отчета по лабораторной работе студент обязан составить и защитить письменный отчет, объем и содержание которого оговаривается в методических указаниях, а вариант указывается преподавателем.
Задание на следующую лабораторную работу выдается преподавателем только после получения зачета с положительной оценкой по выполненной студентом предыдущей лабораторной работе.
Зачет по лабораторным занятиям складывается из зачетов по отдельным работам.
В каждом из предложенных для выполнения отчетов студент обязан привести принципиальную схему системы, узла или агрегата (прибора), указать наименование деталей или конструктивных элементов, номер позиции на схеме. Кратко описать конструкцию устройства, его работу, взаимодействие деталей и конструктивных элементов, основные технические и эксплуатационные характеристики или параметры.
|
№ варианта |
Задание |
|
1 |
2 |
|
1 |
Классификация и структурная схема системы питания двигателя с прерывистым впрыскиванием бензина. Устройство, назначение конструктивных элементов и работа. |
|
2 |
Принципиальная схема системы питания двигателя с микропроцессорным управлением системами подачи топлива и зажигания. Устройство, назначение конструктивных элементов и работа. |
|
3 |
Принципиальные схемы датчиков расхода воздуха. Устройство, назначение конструктивных элементов и работа. |
|
1 |
2 |
|
4 |
Принципиальная схема электромагнитной форсунки. Устройство, назначение конструктивных элементов и работа. |
|
5 |
Принципиальная схема регулятора давления топлива. Устройство, назначение конструктивных элементов и работа. |
4. Описание устройства и работы систем питания двигателя
с непосредственным впрыскиванием бензина
4.1. Характеристика двигателей с непосредственным впрыскиванием бензина
Современные бензиновые двигатели оснащаются комплексной микропроцессорной системой управления зажиганием и впрыскиванием топлива. Более 76% двигателей, выпускаемых в мире, оснащены системами непосредственного впрыскивания бензина. Внедрение способа впрыскивания бензина во время процесса впуска, а не сжатия, как в дизельном двигателе позволило обеспечить работу форсунок при давлении 0,3…1 МПа вместо 13…20 МПа у дизелей, снизить стоимость топливной аппаратуры и одновременно добиться определенных преимуществ.
Двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина имеют высокую литровую мощность и улучшенную экономичность за счет точного распределения доз топлива по цилиндрам, меньшего сопротивления впускного трубопровода, точного регулирования угла опережения зажигания и состава горючей смеси на всех режимах работы. Улучшение продувки цилиндров снижает их температуру и позволяет поднять степень сжатия на 2…3 единицы.
Двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина обеспечивают минимальную токсичность отработавших газов, соответствующую нормативным документам ЕВРО, и низкие показатели шумности работы.
Высокая экономичность работы двигателя и минимальная токсичность отработавших газов невозможны без использования цифровых электронных систем. В память электронного микропроцессорного блока управления (МБУ), выполненного на базе микропроцессора (МП) вводят алгоритмы управления работой исполнительных устройств аппаратов системы. Алгоритмы управления разрабатываются на основании опытных данных.
К недостаткам системы относятся: высокая стоимость, обусловленная применением относительно сложных устройств: форсунок, насоса, МБУ, датчиков, нейтрализаторов; сложность технического обслуживания; повышенные требования к качеству бензина (невозможность использования этилированного бензина).
4.2. Классификация, принципиальные схемы, назначение конструктивных
элементов систем питания с непосредственным впрыскиванием бензина
Системы непосредственного впрыскивания бензина классифицируют по следующим признакам.
Месту подвода топлива: с центральным (одноточечным) впрыском во впускной трубопровод; с распределенным впрыскиванием (форсунки установлены во впускном трубопроводе у каждого клапана); с непосредственным впрыскиванием (форсунки установлены в головке блока цилиндров).
Способу подачи топлива: с непрерывным впрыскиванием (Джетроник типов К и КЕ); с фазированным прерывистым впрыскиванием, обеспечивающим подачу бензина только на впуске и нефазированным прерывистым впрыскиванием, обеспечивающим подачу бензина на каждом обороте коленчатого вала (Джетроник типа Л).
Способу регулирования количества топлива: пневматические; механические; электронные.
Способу определения расхода воздуха: по разрежению в впускном трубопроводе; по углу поворота дроссельной или специальной воздушной заслонки; с помощью термоанемометрического датчика.
Типу управляющего устройства: управление впрыскиванием топлива; управление впрыскиванием топлива и работой системы зажигания.
Структурные (принципиальные) схемы с непрерывным и прерывистым впрыскиванием бензина показаны на рис. 1а и 1б соответственно. Бензин из топливного бака под давлением подается через гидроаккумулятор и топливный фильтр к дозатору-распределителю и специ-
альному трубопроводу с постоянным давлением – «рампе». В рампе установлены форсунки, впрыскивающие бензин во впускной трубопровод. Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит только от времени открытия форсунки. Точное дозирование топлива осуществляется с учетом реальной подачи воздуха и заданного коэффициента избытка воздуха. Количество расходуемого воздуха определяют с помощью датчика-расходомера. Датчик-расходомер действует на регулятор давления топлива, а последний на дозатор-распределитель, обеспечивающий заданное давление и цикловую подачу топлива. Производительность насоса значительно больше необходимой производительности, поэтому часть топлива от регулятора давления поступает на слив.
При пуске двигателя в работу включается пусковая форсунка, а воздух в цилиндры поступает через специальный дополнительный канал во впускном трубопроводе.
Рис. 1.
Для точного управления работой элементов системы в моделях типа КЕ и ЛЕ установлен электронный микропроцессорный блок управления, регулирующий работу насоса, форсунок и дозатора-распределителя.
4.3. Система питания двигателя с микропроцессорным управлением
подачи топлива
В системе питания двигателя с микропроцессорным управлением подачи топлива (моносистема Джетроник типа Л), рис.2, применен способ многоточечного (распределенного) впрыскивания топлива с помощью электромагнитных форсунок.Из топливного бака 1 топливным насосом 2 бензин под давлением 0,25 МПа через фильтр 3 подается к регулятору давления 5, связанному каналом 6 с впускным коллектором, и по распределительной магистрали 4 подводится к форсункам 7.
Момент подачи топлива и количество подаваемого
Рис. 2
в цилиндр топлива определяется длительностью силового сигнала, вырабатываемого МБУ 12, в зависимости от управляющих сигналов датчиков: температуры, давления и объема поступающего воздуха; частоты вращения коленчатого вала двигателя; нагрузки на двигатель; температуры охлаждающей жидкости. Пусковая система состоит из пусковой форсунки 7 и обводного канала воздуха, в котором установлено термореле 10 с клапаном добавочного воздуха 18. Термореле реагирует на температуру охлаждающей жидкости в системе охлаждения. Регулировки системы питания выполняют с помощью винтов качества 17, расположенного в канале расходомера 15, и количества 19 в канале перед дроссельной заслонкой.
В системе установлены датчик-распределитель зажигания 11, датчик положения (выключения) дроссельной заслонки 13, корректор внешнего давления 14, расходомер воздуха 15, термореле 10 и датчик температуры охлаждающей жидкости 9, расположенный на блоке цилиндров 8.
В состав системы управления входят ключ зажигания 22, блок реле 21 и электронный блок 12.
В режиме средних нагрузок программа, заложенная в МБУ, обеспечивает работу двигателя с минимальным расходом топлива и допустимой концентрацией вредных веществ в отработавших газах.
При максимальной мощности смесь обогащается за счет увеличения времени открытия форсунок.
При работе на холостом ходу дроссельная заслонка закрыта и воздух подается через обводной канал мимо расходомера. Содержание СО регулируют винтом качества 17.
При принудительном холостом ходе дроссельная заслонка закрыта и контакты датчика положения замкнуты. В МБУ поступает управляющий сигнал определенного типа (I). Если частота вращения коленчатого вала достигает величины больше восстановительной, то в МБУ поступает сигнал другого типа (II). Сопоставив сигналы (I) и (II) МБУ прекращает вырабатывать сигнал для подачи топлива форсунками. Восстановительная частота соответствует 1200…1700 об/мин.
При пуске двигателя работают обводной воздушный канал и пусковая форсунка 20, которая управляется МБУ через замок зажигания, термореле и реле пуска холодного двигателя. Реле пуска холодного двигателя. вырабатывает управляющий сигнал, продлевающий работу пусковой форсунки до пуска двигателя.
4.4. Система питания двигателя с микропроцессорным управлением системами
подачи топлива и зажигания
Современные бензиновые двигатели оснащаются комплексной микропроцессорной системой управления впрыскиванием топлива и зажигания (Мотроник). Система обеспечивает функции управления системой зажигания, позволяет точно дозировать подачу топлива и корректировать угол опережения зажигания, в том числе в зависимости от нагрузки и детонации. Микропроцессорная система обеспечивает необходимые мощностные и экономические показатели работы двигателя. Комплексная система может включать различные элементы питания моносистем. Подобные системы устанавливаются на отечественных автомобилях ВАЗ, АЗЛК, ГАЗ.
В систему питания, рис. 3, входят: бензобак 6, топливозаборник с фильтром грубой очистки 7, электробензонасос 9, фильтр тонкой очистки 11, регулятор давления топлива 4, электромагнитные форсунки 3, воздушный коллектор с дроссельной заслонкой 1, топливопроводы (низкого давления 8, высокого 10, двигателя 2, сливной 5), датчики, исполнительные устройства и микропроцессорный блок управления.
Комплексная микропроцессорная система управления работой двигателя обеспечивает оптимальный состав рабочей смеси, подачу топлива через форсунки в цилиндры двигателя и воспламенение смеси с учетом оптимального угла опережения зажигания. Комплексная система управления использует данные, полученные от датчи-
|
Рис.3 |
ков системы и программы, |
|
сохраняемой в постоянном за- |
поминающем устройстве (ПЗУ) блока управления.
Микропроцессорный электронный блок управления обеспечивает:
Микропроцессорный блок управления работает совместно со следующими датчиками и исполнительными устройствами:
Исполнительные устройства (электродвигатели, электромагниты) обеспечивают изменение положения регулирующих устройств (дроссельной заслонки, клапанов).
4.5. Устройство и работа датчиков системы питания
4.5.1. Датчики расхода воздуха
Состав смеси в системах питания с непосредственным впрыскиванием топлива регулируется изменением количества топлива, подаваемого электромагнитной форсункой. Состав смеси зависит от количества (расхода) потребляемого двигателем воздуха. Поэтому при работе двигателя необходимо постоянно измерять расход воздуха. Применяют следующие типы расходомеров воздуха: механические с напорным диском (системы К-Джетроник,
Л-Джетроник); термоанемометрические (системы ЛХ-Джетроник, Мотроник, ВАЗ, ГАЗ); пневмодинамические (системы Мотроник, М-2141).
Расходомер с напорным диском, рис. 4 а, устанавливается во впускном коллекторе. Напорный диск 1 расходомера закреплен на рычаге 3. Рычаг имеет ось и балансир 5. Толщина диска составляет примерно 1 мм, диаметр 100 мм. Система сбалансирована, а рычаг на оси установлен с помощью шарикоподшипника, поэтому датчик реагирует на малейшее изменение скорости воздуха. При увеличении скорости воздуха напорный диск поднимается и
поворачивает рычаг 3, действующий на золотник дозатора распределителя 2. Дозатор-распределитель изменяет подачу топлива. Форма диска и камеры, где он расположен, обеспечивает линейную зависимость перемещения рычага от скорости воздуха (расхода воздуха).
Винтом 4 на рычаге 3 регулируют цикловую подачу топлива.
Термоанемометрический датчик массового расхода воздуха, рис. 4 б, устанавливается во впускном трубопроводе после воздушного фильтра. Работа датчика основана на измерении изменения сопротивления нагретой проволоки при охлаждении ее потоком проходящего воздуха. В корпусе датчика 1 установлены формирователь потока воздуха с сетками 4, кольцо с чувствительным элементом 5 из платиновой нити Æ0,07…0,10мм и электронный модуль 2 с термокомпенсационным резистором, включенным в мостовую схему модуля датчика. Электронный модуль поддерживает температуру нити, равную примерно 150оС. Воздух, проходя через корпус датчика охлаждает платиновую нить. Электрическая мощность,
Рис. 4
затрачиваемая на поддержание температуры нити является параметром для определения массы (количества) воздуха. Термокомпенсационный резистор определяет температуру воздуха и вносит соответствующую коррекцию в режим работы электрического модуля. Сигналы датчика поступают в блок управления, обрабатываются и используются для определения оптимальной длительности электрических импульсов, управляющих работой электромагнитной форсунки. Для исключения загрязнения нити на нее периодически подается напряжение, нагревающее нить до 1000оС.
4.5.2. Датчик измерения кислорода
Датчик измерения кислорода в отработавших газах (лямбда-датчик) предназначен для точного определения коэффициента избытка воздуха в цилиндре. Датчик дает эффект только
при установке нейтрализатора выхлопных газов. Применяют в основном датчики с чувствительным элементом из двуокиси циркония, покрытой пленкой платины. Двуокись циркония является твер-
|
Рис. 5 |
дым электролитом. К одной стороне чувствитель- |
ного элемента подводится чистый воздух, к другой отработавшие газы. Элемент реагирует на разность парциальных давлений кислорода в воздухе и отработавших газах. В зависимости от разности парциальных давлений кислорода датчик вырабатывает управляющий сигнал (ЭДС различной величины), поступающий в МБУ.
Датчик устанавливается в выпускном коллекторе. Корпус датчика 1 имеет резьбу. Внутри защитного колпака 7 с прорезями помещен патрон 6 с платиновыми контактами 5 и активным керамическим элементом из диоксида циркония. Внутри керамического элемента есть канал 2 для подвода к элементу чистого воздуха. Отработавшие газы подводятся к элементу через прорези патрона. Через контакты 5 и электрический разъем 3 управляющий сигнал от датчика поступает к МБУ.
4.5.3. Датчик детонации
Датчик детонации, рис. 6, служит для изменения угла опережения зажигания при изменении нагрузки на двигатель. Детонация возникает вследствие несоответствия нагрузочного режима и условий сгорания рабочей смеси. Устанавливается на блоке цилиндров. Состоит из кварцевого пьезоэлемента 7, груза 6, корпуса 2 и деталей крепления и арматуры 1,3,4,5,8. При работе двигателя с детонацией инерционная масса 6 давит на кристалл 7 и в нем возникает электрический сигнал определенной формы и величины. При детонации резко увеличиваются амплитуды напряжения этого сигнала. В блоке управления в соответствии с амплитудой сигнала устанавливается интенсивность (скорость) коррекции угла опережения зажигания до полного прекращения детонации.
|
Рис. 6 |
4.5.4. Датчик положения дроссельной заслонки
Датчик положения дроссельной заслонки позволяет определить ее положение (проходное сечение впускного трубопровода). Положение заслонки определяют по величине падения напряжения на переменном резисторе, соединенном с осью дроссельной заслонки. Сигнал датчика (величина падения напряжения ) позволяет определить длительность управляющих импульсов электромагнитной форсунки и оптимальный угол опережения зажигания.
4.5.5. Датчик положения (частоты вращения) коленчатого вала
Датчик положения коленчатого вала, рис. 7, предназначен для определения положения коленчатого вала, синхронизации работы блока управления с рабочим процессом двигателя и определения частоты вращения коленчатого вала двигателя we. Состоит из индуктивной катушки 1 с магнитом 3 и сердечником 7. Датчик работает совместно с диском синхронизации 8, установленном на шкиве коленчатого вала. При совпадении выступа диска 8 с сердечником 7 изменяется магнитное сопротивление датчика, вследствие этого изменяется величина магнитного потока в катушке 1, возникает ЭДС. Сигнал от датчика в виде синусоидального изменения напряжения поступает в блок управления, обрабатывается совместно с сигналами других датчиков, в результате чего формируются управляющие импульсы для работы форсунок и катушек зажигания.
|
Рис.7 |
4.5.6. Датчик положения распределительного вала
Датчик положения распределительного вала предназначен для определения верхней мертвой точки поршня первого цилиндра двигателя при такте сжатия. Конструктивно датчик аналогичен датчику положения коленчатого вала.
4.5.7. Датчик температуры
Датчик температуры представляет полупроводниковый элемент, изменяющий сопротивление в зависимости от окружающей температуры. На двигателе установлены два датчика: в патрубке термостата, для определения температуры охлаждающей жидкости и во впускном патрубке двигателя, для определения температуры окружающего воздуха.
4.6. Исполнительные механизмы, приборы, регуляторы
4.6.1. Топливный насос
Топливный насос обеспечивает подачу топлива в систему питания, имеет электрический привод. Используются два основных типа насосов с вращающейся ячейкой и лопастного типа, которые монтируются на кузове автомобиля вблизи топливного бака или непосредственно в топливном баке. Последний имеет то преимущество, что он лучше охлаждается, а уровень внешнего шума меньше. Насосы лопастного типа могут иметь достаточно сложную конструкцию, в которой лопастная секция служит для подачи топлива в насос, а шестеренчатая для создания давления в системе.
Слив топлива из насоса в бак предотвращается с помощью одностороннего обратного клапана. В насосе установлен клапан сброса избыточного давления (редукционный), обеспечивающий при избыточном давлении возврат топлива в бак.
4.6.2. Топливный фильтр
Топливный фильтр установлен между топливным насосом и трубопроводом подачи топлива в форсунки. Предотвращает засорение форсунок и регулятора системы питания. Устанавливается на кузове автомобиля вблизи топливного бака или в моторном отсеке. Состоит из сетчатого фильтра и бумажного фильтрующего элемента.
4.6.3. Форсунки
Форсунки предназначены для впрыскивания точно отмеренной дозы топлива (цикловой подачи) и дробления топлива на частицы размером 20…50 мкм.
По назначению различают форсунки пусковые и основные; принципу действия – механические и электромагнитные; способу подачи топлива – открытые и закрытые; месту установки - центральные (одноточечное впрыскивание во впускной трубопровод), распределенные (форсунки установлены во впускном трубопроводе у каждого клапана) или непосредственного впрыскивания (форсунки установлены в головке блока цилиндров).
В системах К-Джетроник применяют постоянно открытые механические форсунки, в остальных системах – закрытые. В современных системах форсунки устанавливаются на каждый цилиндр или во впускном коллекторе перед каждым впускным клапаном.
Впрыскивание топлива осуществляется в процессе впуска (на такте впуска), поэтому давление впрыскивания невелико и составляет 0,27…0,52 МПа.
Механические форсунки имеют одно отверстие для впрыскивания топлива и угол конуса распыливания топлива примерно 35 градусов. Устройство и принцип действия их не отличаются от устройства и принципа действия форсунок дизельного двигателя.
Электромагнитные форсунки применяются в системах с электронным управлением. Количество топлива, проходящего через сопло форсунки, зависит только от длительности (времени) открытия иглы форсунки. Электромагнитная форсунка, рис.8, состоит из корпуса 7, обмотки 9 электромагнита, сердечника электромагнита 16, иглы 4 запорного клапана, корпуса клапана- распылителя 17, насадки распылителя 1 и фильтра 12. Топливо под давлением поступает в фильтр 12 и проходит к запорному клапану 4. Пружина 15, с помощью сердечника 16 и шайбы
|
Рис.8 |
6 , установленной между заплечиками, |
поджимает иглу клапана к корпусу и удерживает его в закрытом состоянии. Под действием электромагнитного импульса создается магнитное поле, притягивающее сердечник 16 и иглу запорного клапана 4, клапан открывается и топливо, распыляясь, впрыскивается в цилиндр двигателя. Форсунки каждой модели двигателя имеют определенные регулировки давления начала впрыскивания топлива.
Пусковые форсунки устроены также, как и основные, но меньше основных по размерам. Конус распыления у них достигает 80 градусов. Технические характеристики пусковых форсунок определяются: пропускной способностью при заданном давлении (порядка 65…105 см3/мин при давлении 0,4…0,5 МПа); рабочим напряжением (7…15 В); потребляемой мощностью (30…50 Вт); временем непрерывного впрыскивания топлива (7…9 с) при температуре –20оС и временем непрерывного впрыскивания топлива (0 с) при температуре 35оС. Время срабатывания форсунки задается с помощью термореле.
4.6.4. Накопитель топлива
Накопители топлива (топливные аккумуляторы) устанавливаются в некоторых системах питания непосредственно после топливного насоса.
Накопитель топлива является гидравлическим аккумулятором, который некоторое время поддерживает давление топлива в трубопроводах системы питания после выключения насоса (двигателя). Устройство обеспечивает начальное давление топлива, необходимое для быстрого пуска двигателя после непродолжительной остановки. Накопитель снижает шум от работы топливного насоса. Накопитель состоит из корпуса, разделенного на две части диафрагмой. Большая камера содержит пружину и соединена вентиляционным отверстием с атмосферой. Малая камера (рабочая полость) заполняется топливом, давление которого обеспечивает смещение диафрагмы и деформацию пружины. Рабочая полость гидроаккумулятора имеет объем не менее 20…40 см3, а падение давления составляет не более 0,2…0,28 МПа через 10…15 мин после выключения насоса.
4.6.4. Регулятор давления топлива
Регулятор давления топлива, рис. 9, обеспечивает постоянное рабочее давление в форсунках. Состоит из корпуса 1 и крышки 6, разделенных диафрагмой 8 с клапаном 9. Вакуумная камера А соединена с вакуумным ресивером патрубком III, топливная камера Б с топливопроводом двигателя I. Патрубок II соединяет камеру Б с топливным баком.
При давлении топлива в камере Б больше 0,3 МПа регулятор обеспечивает слив топлива в бак. При неработающем двигателе регулятор обеспечивает поддержание избыточного давления топлива в трубопроводе.
|
Рис. 9 |
4.6.5. Регулятор дополнительного воздуха
Регулятор дополнительного воздуха, рис. 10, установлен на впускной трубе 5 и соединен с ней до и после дроссельной заслонки 4. Предназначен для поддержания заданной частоты вращения коленчатого вала двигателя we при пуске, в режиме холостого хода, движении накатом. Состоит из корпуса 1, клапана 2, поворот которого осуществляется валом 3 электродвигателя. Блок управления, обрабатывая сигналы датчиков подает на обмотки электродвигателя электрические импульсы определенной частоты и длительности, обеспечивающие поворот заслонки на необходимый угол.
|
Рис. 10 |
отработавших газов
Каталитические нейтрализаторы отработавших газов (нейтрализатор) позволяют дожигать отработавшие газы и нейтрализовать токсические вещества, содержащиеся в них: окислы азота, окиси углерода и несгоревшие углеводороды.
Нейтрализатор устанавливается в системе выпуска газов сразу за приемной трубой глушителя. Нейтрализатор, рис. 11, состоит из керамических элементов с микроканалами, на поверхности которых нанесены катализаторы: два окислительных и один восстановительный. Окислительные катализаторы (платина, палладий) способствуют преобразованию углеродов в водяной пар, а окиси углерода в двуокись углерода. Восстановительный катализатор (радий) ускоряет химическую реакцию восстановления оксидов азота в азот.
Для эффективной нейтрализации токсичных компонентов и наиболее полного сгорания воздушно-топливной смеси необходимо, чтобы на 1 часть топлива приходилась 14,6…14,7 частей воздуха. Такую точность дозирования смеси, в зависимости от условий работы двигателя и концентрации кислорода
|
Рис. 11 |
в отработавших газах, обеспечивают только системы питания двигателей с непосредственным впрыскива- |
нием бензина. При использовании каталитических нейтрализаторов отработавших газов не допускается применение этилированного бензина т.к. это приводит к выходу из строя нейтрализаторов и датчика концентрации кислорода.
17. Назначение и устройство каталитических нейтрализаторов отработавших газов.
Лабораторная работа № 9
«Система питания двигателя с непосредственным впрыскиванием бензина»
Вариант № 6
Назначение, принцип действия и схема датчика детонации.
Датчик детонации, рис. 1, служит для изменения угла опережения зажигания при изменении нагрузки на двигатель. Детонация возникает вследствие несоответствия нагрузочного режима и условий сгорания рабочей смеси. Устанавливается на блоке цилиндров. Состоит из кварцевого пьезоэлемента 7, груза 6, корпуса 2 и деталей крепления и арматуры 1,3,4,5,8. При работе двигателя с детонацией инерционная масса 6 давит на кристалл 7 и в нем возникает электрический сигнал определенной формы и величины. При детонации резко увеличиваются амплитуды напряжения этого сигнала. В блоке управления в соответствии с амплитудой сигнала устанавливается интенсивность (скорость) коррекции угла опережения зажигания до полного прекращения детонации.
Список использованных источников
1. Роговцев В.Л., Пузанков А.Г., Олдфильд В.Д. Устройство и эксплуатация автотранспортных средств. – М., «Транспорт», 2001 – 430с.
2. Калашников А.А., Баклушин А.М., Кальмансон Л.Д. и др. Двигатель автомобилей ГАЗ-3110 «Волга» / Под ред. А.А.Калашникова – М.: Издательство «Колесо», 1999,-240с.
3. Волгин С.И., Игнатов А.П., Косарев С.И. и др. Руководство по ремонту, техническому обслуживанию и эксплуатации автомобилей ВАЗ – 2110 и их модификаций – М.: Издательство «Третий Рим », 1998, - 160с.
ВАЗ – 2109 и их модификации. Руководство по ремонту, эксплуатации и обслуживанию, - М.: Издательство «Ливр», 1996, - 175 с.