Регулирование начала впрыска PLD: функциональное описание

W07.15-1355-79

Конструктивные узлы, используемые для определения и регулирования оптимального начала впрыска

A3 Блок управления движением (FR)

A6 Блок управления системы управления двигателем (MR)

B1 Датчик педали газа

B10 Датчик температуры топлива

B15 Датчик положения коленчатого вала

B16 Датчик положения распределительного вала

B65 Датчик температуры охлаждающей жидкости

B111 Комбинированный датчик температуры и давления нагнетаемого воздуха

CAN 4 Шина данных CAN двигателя

Y6-Y11 Насос-форсунки цилиндров 1 - 6 (двигатель 902.9, 906.9, 926.9)

Полоса разброса величины выбросов NOx и углеводородов в зависимости от начала впрыска

x Момент начала впрыска в °к/вала

y Выброс вредных веществ в %

α Оптимальное начало впрыска

– раньше

+ позже

Факторы, влияющие на оптимальное начало впрыска (α)

А Частота вращения двигателя и положение коленвала (угол поворота коленчатого вала)

B Положение коленчатого вала

C Фактическое начало впрыска

D Температура топлива

Е Температура двигателя

F Нагрузка двигателя (частичная, полная)

Общие сведения

Регулирование начала впрыска производится в первую очередь для компенсации запаздывания зажигания и обеспечения зажигания в зоне ВМТ, т.е. при наивысшей температуре в конце такта сжатия.

Если начало впрыска не будет отрегулировано, то являющееся следствием этого запаздывание зажигания (время от начала впрыска до начала воспламенения), прежде всего в диапазоне высоких частот вращения, отрицательно повлияет на процесс сгорания. Выброс вредных веществ и шумы возрастут, а мощность двигателя одновременно снизится.

Таким образом, начало впрыска в первую очередь зависит от частоты вращения двигателя и перемещается с ростом частоты вращения, для предотвращения отрицательного влияния запаздывания зажигания, в направлении "раньше".

-----------------------------------------------------------------------------------------

Так как начало впрыска определяется чисто математическим способом, то система управления двигателя (MR) помимо частоты вращения двигателя (A) может ещё учитывать дополнительные факторы влияния, например, температуру топлива (D), температуру двигателя (E) и нагрузку на двигатель (F). Данные факторы влияния тоже оказывают воздействие на запаздывание зажигания и также могут содействовать повышению выброса вредных веществ.

В результате точного расчёта и соответствующего смещения момента начала впрыска система управления двигателя (MR) делает возможной компенсацию данных воздействий и снижение выбросов вредных веществ. Этим способом удаётся значительно снизить содержание окиси азота (NOx), которая вырабатывается при раннем начале впрыска, и углеводородов (HC), которые вырабатываются при позднем начале впрыска.

-----------------------------------------------------------------------------------------

1 Регулирование момента начала впрыска

Начало впрыска регулируется началом подачи и постоянно адаптируется к текущими условиям работы двигателя.
Начало подачи, которое осуществляется немного раньше фактического начала впрыска, это момент времени, в который электромагнитный клапан оказывается полностью открыт, и топливо может сжиматься или подаваться. Начало подачи, в пределах механических ограничений (ограничено формой кулачка), совершенно свободно может регулировать система управления двигателя (MR).
Предельные значения (макс. начало подачи от 25° угла поворота коленчатого вала до ВМТ до 5° угла поворота коленчатого вала после ВМТ) сохранены в блоке управления системы управления двигателя (MR) (A6), с учётом этого производится расчёт и соответствующая активация электромагнитных клапанов насос-форсунок цилиндров 1 - 4 (Y6-Y9) для 4-цилиндрового двигателя или цилиндров 1 - 6 (Y6-Y11) для 6-цилиндрового двигателя.
Вследствие постоянно изменяющихся условий работы двигателя после каждого процесса впрыска начало подачи рассчитывается вновь.

-----------------------------------------------------------------------------------------

2 Расчёт начала подачи

Для расчёта начала подачи решающее значение имеют в первую очередь сигналы датчика положения коленвала (B15) . С их помощью определяется мгновенная частота вращения двигателя и положение коленвала (A).
Только в процессе запуска или при отказе датчика положения коленвала (B15) используются дополнительно сигналы датчика положения распредвала (B16) . Они дают информацию о положении распредвала (B) в настоящий момент, и тем самым представление о том, когда в 1-м цилиндре происходит такт сжатия.
Для окончательного расчёта начала подачи используются в заключение фактическое начало впрыска (C), температура топлива (D), температура двигателя (E) и нагрузка на двигатель (F).

 Фактическое начало впрыска (C)
Фактическое начало впрыска (C) определяется с помощью распознавания открытия/закрытия и служит для компенсации посредством параметрического регулирования разбросов и допусков при производстве насос-форсунок.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Температура топлива (D)
Температура топлива (D) определяется по данным датчика температуры топлива (B10) .

 Температура двигателя (E)
Температура двигателя (E) определяется исходя из данных датчика температуры ОЖ (B65) и комбинированного датчика наддувочного воздуха (температура, давление) (B111) .

 Уровень нагрузки двигателя (F)
Уровень нагрузки двигателя (F) выводится в т.ч. из частоты вращения двигателя и положения датчика педали газа (B1).