Меню

Система питания рено меган дизель



5.3.1 Система питания дизельных двигателей

Система питания дизельных двигателей

При работе дизельного двигателя в его цилиндры всасывается наружный воздух, который сжимается до высокого давления. При этом температура воздуха в результате адиабатического нагрева поднимается до уровня 700-900°С, превышающего точку воспламенения дизельного топлива. Топливо впрыскивается в цилиндр с некоторым опережением и воспламеняется. Таким образом, необходимость в использовании свечей зажигания отпадает.

Как и на бензиновых моделях система питания состоит из двух трактов: подачи топлива и подачи воздуха; управление функционированием системы осуществляет специальный электронный модуль (ECM). Более подробно принцип функционирования системы управления дизельным двигателем/снижения токсичности отработавших газов изложен в Разделе Система самодиагностики дизельных моделей (см. Часть Системы управления двигателем и снижения токсичности отработавших газов).

Система подачи воздуха

Главными особенностями конструкции впускного воздушного тракта рассматриваемого в настоящем Руководстве дизельного двигателя являются использование в нем турбокомпрессора, приводимого во вращение потоком отработавших газов, и отсутствие дросселирования на впуске (характерно для дизелей, оборудованных ТНВД распределительного типа). Дополнительное увеличение расхода воздуха наддува обеспечивается за счет его теплового сжатия в теплообменнике промежуточного охладителя (Intercooler).

Конструкция впускного воздушного тракта дизельного двигателя

1 — Воздухоочиститель
2 — Турбокомпрессор

3 — К системе выпуска отработавших газов
4 — Intercooler
5 — Выпускной коллектор

Для вращения компрессора системы наддува используется поток отработавших газов двигателя, подаваемый в корпус турбинной сборки, — рабочее колесо компрессора посажено на один вал с колесом турбины и своим вращением обеспечивает сжатие проходящего через воздухоочиститель воздуха и подачу его под напором во впускной трубопровод двигателя. Такая конструкция компрессора гарантирует незамедлительность реакции системы наддува на изменение нагрузок на двигатель, впрямую связанное с интенсивностью выпуска двигателя.

Конструкция турбокомпрессора

1 — Корпус компрессора
2 — Задняя пластина
3 — Корпус турбины
4 — Поршневое кольцо
5 — Турбина
6 — Втулка
7 — Центральный кожух 1

8 — Центральный кожух 2
9 — Центральный кожух 3
10 — Исполнительный шток
12 — Диафрагменная сборка
13 — Исполнительный механизм
14 — Резиновый шланг

В состав турбокомпрессора включены два датчика: температуры (TA) и давления воздуха наддува. На основании анализа данных, поступающих от данных датчиков PCM определяет количество поступающего в двигатель воздуха.

Промежуточный охладитель (Intercooler)

Включенный во впускной воздушный тракт турбированного двигателя теплообменник промежуточного охладителя служит для компенсации эффекта адиабатического разогрева нагнетаемого компрессором воздуха. Теплообменник установлен на выходе из компрессора и во время движения автомобиля непрерывно продувается набегающим потоком воздуха, захватываемого отформованным в крышке капота воздухозаборником, — при охлаждении воздух сжимается, что дополнительно повышает эффективность функционирования системы наддува.

Теплообменник промежуточного охладителя системы наддува установлен на выходе из турбокомпрессора.

Система подачи топлива

Система подачи топлива дизельных двигателей отличается высокой степенью надежности и при добросовестном выполнении процедур регулярного обслуживания с соблюдением требований Спецификаций Главы Системы питания, управления двигателем/снижения токсичности отработавших газов и выпуска отработавших газов к типу используемого горючего должна исправно функционировать в течение всего срока службы автомобиля.

В результате длительного использования внутренние компоненты форсунок могут изнашиваться. Выполнение восстановительного ремонта форсунок правильно будет поручить специалистам автосервиса.

Основным элементом топливного тракта дизельного двигателя рассматриваемых моделей является насос высокого давления (ТНВД) распределительного типа (VE) с электронным управлением, осуществляющий всасывание топлива через фильтр из расположенного сзади под автомобилем топливного бака и дозированную раздачу его через форсунки в камеры сгорания двигателя.

Схема организации системы подачи топлива дизельного двигателя

1 — Оборудованная предохранительным клапаном крышка заливной горловины топливного бака
2 — Двухходовой клапан
3 — Топливные форсунки
4 — Одноходовой клапан
5 — Возвратная линия

6 — В атмосферу
7 — Измеритель запаса топлива
8 — Возвратный топливопровод
9 — ТНВД
10 — Топливный фильтр

Топливный насос высокого давления (ТНВД)

Принцип всасывания и сжатия топлива в электронном ТНВД аналогичен принципу, используемому в насосах механического типа. Главным отличием электронного насоса является использование вместо центробежного корректора моментов впрыска электронного регулятора с тросовым приводом (вместо рычажного).

онструкция электронного ТНВД распределительного типа

Электронный регулятор (GE)

Исполнительный механизм GE закреплен на камере регулятора в верхней части сборки ТНВД.

Конструкция электронного регулятора ТНВД распределительного типа

1 — Катушка
2 — Магнит
3 — Возвратная пружина
4 — Ротор

5 — Сердечник
6 — Шаровая шпилька
7 — Вал
8 — Управляющий вал
9 — Магнитный фильтр

В основу функционирования регулятора положен феномен возникновения магнитного поля при подаче на обмотку катушки электрического тока. Напряженность индуцируемого поля будет прямо пропорциональна силе пропускаемого через обмотку тока, что обеспечивает возможность разворачивания ротора регулятора в требуемое положение с преодолением развиваемого возвратной пружиной усилия, — за счет вращения ротора обеспечивается контролируемое линейное перемещение управляющей муфты.

Принцип функционирования регулятора.

Входящий в состав регулятора магнитный фильтр обеспечивает защиту рабочих камер насосной сборки от попадания в них посторонних предметов.

Клапан управления распределением моментов впрыска (TCV)

TCV помещается между высоконапорной и низконапорной камерами и обеспечивает регулировку давления за счет открывания при подаче электропитания.

Когда питание на клапан не подается, камеры остаются изолированными. Открывание TCV приводит к их объединению, в результате распределительный поршень смещается под воздействием развиваемого пружиной усилия в положение, обеспечивающее выравнивание давлений, — корректировка момента впрыска осуществляется за счет одновременного поворачивания роликового держателя.

Датчик положения управляющей муфты (CSP)

Датчик помещается в верхней части сборки регулятора и поставляет ECM информацию о положении управляющей муфты, перемещение которой приводит к поворачиванию на определенный угол чувствительного элемента датчика за счет изменения разности индуктивностей в его верхней и нижней обмотках. ECM сравнивает полученные данные с требуемым значением и в случае необходимости выдает команду на выполнение соответствующей корректировки путем изменения силы пропускаемого через обмотки тока.

Специальная фиксированная пластина обеспечивает компенсацию температурных изменений индуктивности.

Датчик положения распределительного поршня (TPS)

TPS подсоединен к низковольтной стороне распределительного устройства, состоит из стержневого сердечника и бобины и служит для оповещения ECM о перемещении распределительного поршня, -перемещение поршня приводит к изменению индуктивности катушки датчика в результате соответствующего перемещения сердечника.

Датчик оборотов ТНВД (Np)

Датчик Np поставляет ECM информацию об оборотах ТНВД. Датчик представляет собой соленоид, реагирующий на прохождение мимо его магнита каждого из 4-х зубьев вращающейся сигнальной пластины. Вырабатываемый при прохождении зубьями через магнитное поле переменный ток преобразуется в импульсные сигналы, выдаваемые на модуль управления.

Источник

Система топливоподачи Рено Меган 2

В системе топливоподачи без ветви возврата топлива в бак давление подачи топлива не зависит от нагрузки двигателя.

Рис. 1. Функциональная схема системы подачи топлива: 1 – рампа; 2 – топливопровод; 3 – регулятор давления; 4 – насос; 5 – топливный фильтр; 6 – адсорбер системы улавливания паров бензина

В состав системы питания входят элементы следующих подсистем:

— подачи топлива, включающей в себя топливный бак, электробензонасос с фильтром, регулятор давления топлива, трубопроводы и топливную рампу с форсунками;

— системы подачи воздуха, состоящей из воздухоподводящего рукава, воздушного фильтра, дроссельного узла, регулятора холостого хода;

— улавливания паров топлива, в которую, входят адсорбер, клапан управления и соединительные трубопроводы.

Функциональное назначение подсистемы подачи — обеспечение подачи необходимого количества топлива в двигатель на всех рабочих режимах.

Двигатели оборудованы электронной системой управления двигателем с распределенным впрыском топлива.

В системе распределенного впрыска функции смесеобразования и дозирования подачи топливовоздушной смеси в цилиндры двигателя разделены.

Воздух подается подсистемой воздушной подачи, состоящей из дроссельного узла, а необходимое в каждый момент работы двигателя количество топлива впрыскивается форсунками во впускную трубу.

Такой способ управления дает возможность обеспечивать оптимальный состав горючей смеси в каждый конкретный момент работы двигателя, что позволяет получить максимальную мощность при минимально возможном расходе топлива и низкой токсичности отработавших газов.

Управляет системой впрыска топлива (а также системой зажигания) электронный блок, непрерывно контролирующий с помощью соответствующих датчиков нагрузку двигателя, скорость движения автомобиля, тепловое состояние двигателя, оптимальность процесса сгорания в цилиндрах двигателя.

Система улавливания паров топлива предотвращает выход из системы питания в атмосферу паров топлива, неблагоприятно влияющих на экологию окружающей среды.

В системе применен метод поглощения паров угольным адсорбером.

Пары топлива из топливного бака по трубопроводу постоянно отводятся и накапливаются в адсорбере, заполненном активированным углем (адсорбентом).

При работе двигателя происходит регенерация (восстановление) адсорбента продувкой адсорбера свежим воздухом, поступающим в систему под действием разрежения, передаваемого по трубопроводу из ресивера в полость адсорбера при открывании клапана.

Величина открытия клапана, а, следовательно, и интенсивность продувки адсорбера зависят от угла открытия дроссельной заслонки и определяются разрежением, которое возникает в полости ресивера работающего двигателя.

Пары топлива из адсорбера по трубопроводу поступают в ресивер двигателя и сгорают в цилиндрах.

Неисправности системы улавливания паров топлива влекут за собой нестабильность холостого хода, остановку двигателя, повышенную токсичность отработавших газов и ухудшение ходовых качеств автомобиля.

Основным датчиком для обеспечения оптимального процесса сгорания является датчик концентрации кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд).

Он установлен на выпускном коллекторе двигателя и совместно с электронным блоком и форсунками образует контур корректировки состава топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель

По сигналам датчика блок управления двигателем определяет количество несгоревшего кислорода в отработавших газах и соответственно оценивает оптимальность состава топливовоздушной смеси, поступающей в цилиндры двигателя в каждый момент времени.

Зафиксировав отклонение состава от оптимального 1:14 (соответственно топливо и воздух), обеспечивающего наиболее эффективную работу каталитического нейтрализатора отработавших газов, блок управления с помощью форсунок изменяет состав смеси.

В результате контур управления составом топливовоздушной смеси является замкнутым.

На автомобиле установлены два датчика концентрации кислорода: первый — на выпускном коллекторе, второй — после каталитического нейтрализатора.

Первый датчик является управляющим (ориентируясь на его сигнал, ЭБУ корректирует подачу топлива), а второй — диагностическим (ориентируясь на его сигнал, ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора)

Топливный бак, формованный из бензостойкой пластмассы, установлен под полом кузова в его задней части. для того чтобы пары топлива не попадали в атмосферу, бак соединен трубопроводом с адсорбером.

Во фланцевое отверстие в верхней части бака устанавливают электрический топливный насос.

Из насоса топливо через регулятор давления подается в топливный фильтр, установленный на торце топливного бака, и оттуда поступает в топливную рампу двигателя, закрепленную на впускной трубе.

Из топливной рампы топливо впрыскивается форсунками во впускную трубу.

Топливопроводы системы питания представляют собой трубки, соединяющие между собой различные элементы системы.

Шланги системы питания изготовлены по особой технологии из маслобензостойких материалов.

Применение шлангов, отличающихся по конструкции, может привести к отказу системы питания, а в некоторых случаях и к пожару.

В соединениях трубопроводов с элементами системы питания применяют круглые уплотнительные кольца.

Использование уплотнений другой конструкции запрещено.

Модуль топливного насоса включает в себя электрический насос, фильтр тонкой очистки топлива, регулятор давления топлива и датчик указателя уровня топлива.

Модуль топливного насоса обеспечивает подачу топлива и установлен в топливном баке, что снижает возможность образования паровых пробок, так как топливо подается под давлением, а не под действием разрежения.

Топливный насос погружного типа, с электроприводом, роторного типа.

Насос неразборной конструкции ремонту не подлежит, при выходе из строя его надо заменить.

Рампа 9 (рис. 6) форсунок представляет собой литую пустотелую деталь со штуцерами для установки форсунок и со штуцером 6 для присоединения топливопровода высокого давления.

Форсунки уплотнены в гнездах резиновыми кольцами и закреплены пружинными фиксаторами.

Рампа с форсунками в сборе вставлена хвостовиками форсунок в отверстия впускной трубы и закреплена двумя болтами.

Форсунки прикреплены к рампе, из которой к ним подается топливо, а своими распылителями входят в отверстия впускной трубы.

В отверстиях рампы и впускной трубы форсунки уплотнены резиновыми уплотнительными кольцами 1 и 3 (рис. 7).

Форсунка предназначена для дозированного впрыска топлива в цилиндр двигателя и представляет собой высокоточный электромеханический клапан.

Топливо под давлением поступает из рампы по каналам внутри корпуса форсунки к запорному клапану.

Пружина поджимает иглу запорного клапана к конусному отверстию пластины распылителя, удерживая клапан в закрытом положении.

Напряжение, подаваемое от блока управления двигателем через штекерные выводы 2 на обмотку электромагнита форсунки, создает в ней магнитное поле, втягивающее сердечник вместе с иглой запорного клапана внутрь электромагнита.

Конусное кольцевое отверстие в пластине распылителя открывается, и топливо впрыскивается через диффузор корпуса распылителя во впускной канал головки блока цилиндров и далее в цилиндр двигателя.

После прекращения поступления электрического импульса пружина возвращает сердечник и иглу запорного клапана в исходное состояние — клапан запирается. Количество топлива, впрыскиваемого форсункой, зависит от длительности электрического импульса.

Регулятор давления топлива установлен на топливной рампе (может устанавливаться в топливном модуле) и предназначен для регулирования давления топлива в топливной рампе в зависимости от разрежения воздуха во впускном коллекторе.

Избыток топлива из топливной рампы через клапан регулятора давления топлива по возвратному трубопроводу возвращается в топливный бак.

Воздушный фильтр установлен в левой части моторного отсека.

Фильтрующий элемент воздушного фильтра бумажный, плоский, с большой площадью фильтрующей поверхности.

Дроссельный узел (рис. 11) представляет собой простейшее регулирующее устройство и служит для изменения количества основного воздуха, подаваемого во впускную систему двигателя.

Он установлен на входном фланце впускного коллектора. На входной патрубок дроссельного узла надет патрубок корпуса воздухозаборной камеры.

В состав дроссельного узла входит шаговый электродвигатель управления дроссельной заслонкой.

Механическая связь дроссельного узла с педалью управления дроссельной заслонкой отсутствует.

Так называемая «электронная педаль управления дроссельной заслонкой передает информацию о степени нажатия на педаль электронному блоку управления двигателем, который, в свою очередь, с учетом скорости автомобиля, включенной передачи, нагрузки двигателя и частоты вращения коленчатого вала открывает дроссельную заслонку на необходимый угол.

Неисправности, связанные с системой впрыска топлива

На автомобилях применяется система распределенного впрыска топлива. Распределенным впрыск называется потому, что топливо впрыскивается в каждый цилиндр отдельной форсункой.

Система впрыска топлива позволяет снизить токсичность отработавших газов при улучшении ходовых качеств и топливной экономичности автомобиля.

В системе впрыска топлива двигателя с обратной связью в системе выпуска установлены каталитический нейтрализатор отработавших газов и два датчика концентрации кислорода, которые и обеспечивают обратную связь.

Датчики отслеживают содержание кислорода в отработавших газах, а электронный блок управления по их сигналам поддерживает такое соотношение воздуха и топлива, при котором нейтрализатор работает наиболее эффективно.

Прежде чем снимать любые узлы системы управления впрыском, отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

Аккумуляторную батарею отсоединяйте только при выключенном зажигании. Не пускайте двигатель, если наконечники проводов на аккумуляторной батарее плохо затянуты.

Никогда не отсоединяйте аккумуляторную батарею от бортовой сети автомобиля при работающем двигателе.

При зарядке отсоединяйте аккумуляторную батарею от бортовой сети автомобиля. Не допускайте нагрева электронного блока управления (ЭБУ) выше 65°С в рабочем состоянии и выше 80°С в нерабочем (например, в сушильной камере после покраски).

Если эта температура будет превышена, надо снять ЭБУ с автомобиля. Не отсоединяйте от ЭБУ и не присоединяйте к нему разъемы жгута проводов при включенном зажигании.

Перед выполнением электродуговой сварки на автомобиле отсоедините провода от аккумуляторной батареи и разъемы проводов от ЭБУ. Все измерения напряжения выполняйте цифровым вольтметром, внутреннее сопротивление которого не менее 10 МОм

Электронные узлы, применяемые в системе впрыска, рассчитаны на очень малое напряжение, поэтому их легко может повредить электростатический разряд.

Чтобы не допустить повреждений ЭБУ электростатическим разрядом:

– не прикасайтесь руками к штекерам ЭБУ или электронным компонентам на его платах;

– при работе с программируемым постоянным запоминающим устройством (ППЗУ) блока управления не дотрагивайтесь до выводов микросхемы. При работе в дождливую погоду не допускайте попадания воды на электронные компоненты системы впрыска топлива.

Проверку системы впрыска проведите в следующем порядке

Проверьте соединение с «массой» двигателя и аккумуляторной батареи.

Проверьте регулятор давления, топливный фильтр и топливный насос.

Проверьте предохранители и реле включения элементов системы впрыска.

Проверьте надежность контактов колодок с проводами элементов системы впрыска.

Источник

Читайте также:  Питание для увеличения веса тела