menu kategorii

Serwis

Tuning

Do pobrania

Kup Vectrę A

Znalezione w sieci

Banery Reklamowe

SYSTEM WTRYSKOWO - ZAPŁONOWY BOSCH MOTRONIC

TEGROWANY SYSTEM WTRYSKOWO - ZAPŁONOWY BOSCH MOTRONIC M2.10 M.P.I.

Niniejsze opracowanie przedstawia szczegółowy opis zintegrowanego systemu wtryskowo-zapłonowego firmy Robert BOSCH GmBh

Jest to typowy układ stosowany w silnikach z wtryskiem wielopunktowym, a w szczególności w silnikach posiadających 4 zawory na cylinder. Podobne układy innych firm mogą różnić się miedzy sobą szczegółami technicznymi, ale zasada działania jest zawsze taka sama lub bardzo podobna. Inne konstrukcje mogą mieć takie elementy jak:

miernik przepływu powietrza, wtryskiwacz - różne kąty rozpylania paliwa centralka wtryskowo - zapłonowa - typ i rodzaj zastosowanego mikroprocesora kolektor paliwowy i dolotowy - w zależności od silnika, w którym jest stosowany,

W następnej kolejności postaram się opisać system wtrysku jednopunktowego oraz opracować do poniższego opracowania rysunki typowych podzespołów.

I. INFORMACJE OGÓLNE - BUDOWA SYSTEMU

System Bosch Motronic M2.10.3 należy do grupy elektronicznych, zintegrowanych systemów wtryskowo-zapłonowych z wyładowaniem indukcyjnym i statycznym rozdziałem iskry oraz wtryskiem elektronicznym typu sekwencyjnego, fazowego. Zastosowano tylko jedną elektroniczna jednostkę sterującą, jedną wiązkę sterującą i szereg czujników wspólnych dla obu obwodów. Funkcją tego układu jest wtryskiwanie precyzyjnie dobranej ilości paliwa do króćców kolektora ssącego (przed zaworami ssącymi). System Motronic M2.10 optymalizuje parametry pracy, osiągi, zużycie paliwa i zmniejsza emisję substancji szkodliwych w różnych warunkach pracy silnika.

W skład systemu wtryskowo zapłonowego wchodzą następujące elementy:

Sonda Lambda, Cewka zapłonowa,Czujnik prędkości obrotowej, Kolektor paliwa, Regulator ciśnienia paliwa,Elektrowtryskiwacz, Filtr powietrza i rezonator, Elektrozawór recyrkulacji par paliwa, Siłownik regulacji obrotów biegu jałowego silnikaPrzepływomierz powietrza, Czujnik spalania detonacyjnego, Czujnik położenia przepustnicy,Czujnik fazy, Lampka sygnalizacji awarii systemu wtryskowo - zapłonowego,Czujnik temperatury płynu chłodzącego, Elektrozawór regulatora fazy, Filtr z węglem aktywnym,Katalizator, Centralka elektroniczna, Czujnik temperatury zasysanego powietrza,

Ogólny opis systemu wtryskowego

W celu zapewnienia poprawnej pracy silnika wymagane są dwa warunki dotyczące przygotowania mieszanki powiet rze-paliwo

Stosunek powietrze/paliwo należy utrzymywać na stałym poziomie w pobliżu wartości stechiometrycznej, by zapewnić efektywne spalanie i uniknąć nadmiernego zużycia paliwa oraz nadmiernej emisji toksycznych składników spalin. Mieszanka musi się składać z benzyny rozpylonej w powietrzu możliwie najbardziej równomiernie - wymóg ten spełniany jest przez odpowiednią konstrukcję układu dolotowego powietrza oraz zastosowanie wtryskiwaczy, nowego typu.

Wymagane dawki paliwa obliczane są na podstawie następujących parametrów:

masa zasysanego powietrza, mierzona przepływomierzem powietrza ;

prędkość obrotowa silnika mierzona przez czujnik obrotów;

wymagane przyspieszenie mierzone czujnikiem położenia przepustnicy;

temperatura płynu chłodzącego silnika mierzona czujnikiem umieszczonym na obudowie termostatu;

zawartość tlenu w spalinach mierzona sondą Lambda.

Informacje te są przetwarzane za pomocą mikrokomputera, znajdującego się w elektronicznej jednostce sterującej wtryskiem-zapłonem, który ustała podstawowy czas wtrysku, na podstawie wartości doświadczalnych, które są zapisywane w pamięci centralki.

Ogólny opis układu zapłonowego

Układ zapłonowy jest typu statycznego indukcyjnego (tj. bez rozdzielacza wysokiego napięcia) z modułami mocy znajdującymi się w centralce. Układ ten posiada jedną cewkę dla każdej świecy zapłonowej, co daje następujące wymierne korzyści:

zmniejsza obciążenie elektryczne układu zapłonowego; zapewnia stałe wyładowania na elektrodach każdej świecy zapłonowej.

Pamięć centralki zawiera mapę (tabele charakterystyki) z całym kompletem optymalnych wartości wyprzedzenia dla tego silnika. z których dobierana jest aktualnie najbardziej korzystna wartość - na podstawie prędkości obrotowej i obciążenia silnika. Te wartości wyprzedzenia uzyskano poprzez przeprowadzanie różnych doświadczeń i długich serii badań praktycznych na prototypach, na stanowiskach prób silników i zapewniają one kompromis pomiędzy sprzecznymi wymaganiami: maksymalnie mocy, najniższego zużycia paliwa i obniżenia emisji szkodliwych składników spalin.

Optymalne wartości wyprzedzenia zapisane są w pamięci centralki systemu. Kiedy silnik pracuje, centralka otrzymuje stale informacje o prędkości i obciążeniu silnika. Następnie wykorzystuje je dla "dobrania" takiej wartości wyprzedzenia ze swojej pamięci, która zapewni najbardziej efektywne spalanie - czyli zapłon z optymalnym wyprzedzeniem.

Centralka koryguje również tę wartość zgodnie z innymi czynnikami, takimi jak temperatura płynu chłodzącego silnik, temperatura powietrza wlotowego, położenie przepustnicy i sygnały czujnika detonacji co ma na celu osiągnięcie optymalnego punktu zapłonowego.

Informacje potrzebne centralce do sterowania pojedynczymi cewkami, docierają do niej jako sygnały elektryczne wysyłane z następujących czujników:

Czujnik obrotów, który wytwarza zmienny sygnał napięciowy o częstotliwości określającej prędkość obrotową wału korbowego silnika. Sygnał ten zawiera informację o chwilowym położeniu wału korbowego. Przepływomierz powietrza, który przekształca ilość (masę lub objętość) powietrza zasysanego przez silnik na sygnał elektryczny (napięcie), wysyłany do elektronicznej centralki sterującej. Czujnik temperatury powietrza, który przekształca temperaturę zasysanego powietrza na sygnał elektryczny (napięcie) i wysyła go do elektronicznej centralki sterującej. Dwa czujniki detonacji, znajdujące się w górnej części skrzyni korbowej, jeden pomiędzy cylindrami 1 i 2, a drugi pomiędzy cylindrami 3 i 4. Umożliwiają one rozpoznanie przez elektroniczną centralkę sterującą, w którym cylindrze występuje spalanie stukowe by w konsekwencji opóźniać zapłon tylko w tym jednym cylindrze. Czujnik położenia przepustnicy, który przekształca wartość kąta uchylenia przepustnicy na sygnał elektryczny (napięcie) w celu poinformowania centralki sterującej, kiedy silnik pracuje na biegu jałowym a kiedy jest częściowo lub całkowicie obciążony.

II FUNKCJE SYSTEMU

Głównymi funkcjami sytemu wtryskowo - zapłonowego Bosch jest zarządzanie wtryskiem - zapłonem oraz sterowanie załączaniem urządzeń mających wpływ na pracę silnika. Elektroniczna centralka ustala czas wtrysku na podstawie :

parametrów rzeczywistych otrzymanych z czujników systemu, procedur zapisanych w pamięci ROM centralki,

danych odniesienia zapisanych w pamięci EPROM centralki

Przyjmując charakterystyki fizyczne paliwa (lepkość i gęstość) oraz różnicę pomiędzy ciśnieniem paliwa a ciśnieniem w kanałach dolotowych za stałe. ilość wtryskiwanego paliwa zależy tylko i wyłącznie od czasu otwarcia wtryskiwacza. Dlatego w układzie zasilania paliwowego musi być stosowany regulator ciśnienia paliwa sterowany podciśnieniem kolektora ssącego.

System wtryskowo - zapłonowy realizuje następujące podstawowe funkcje:

dobiera czasy wtrysku; dobiera wyprzedzenia zapłonu;steruje rozruchem zimnego silnika; steruje wzbogacaniem mieszanki w czasie przyspieszania; odcina paliwo w czasie hamowania; zarządza biegiem jałowym silnika;ogranicza prędkość obrotową silnika ; kontroluje spalanie - czujnik Lambda; steruje oparami paliwa; uwzględnia detonacje;włącza układ sterowania klimatyzacją; przeprowadza autoadaptację; steruje blokowaniem silnika; realizuje samodiagnozę.

III. STRATEGIE ZARZĄDZANIA SYSTEMEM

Technika cyfrowa przyniosła możliwość zoptymalizowania osiągów silnika i zużycia paliwa. Odbywa się to przez wykorzystanie zaprogramowanych map zapisanych w pamięci elektronicznej centralki sterującej w połączeniu z aktualną prędkością obrotową i obciążeniem silnika. Centralka elektroniczna steruje wtryskiwaczami z bardzo dużą prędkością i dokładnością, przez obliczanie czasu otwarcia, na podstawie obciążenia silnika (liczby obrotów na minutę i natężenia przepływu powietrza). napięcia akumulatora i temperatury płynu chłodzącego silnika. Wtryskiwanie odbywa się sekwencyjnie i fazowo - indywidualnie dla każdego cylindra. Moment wtrysku (faza wtrysku) nie jest jednakowy lecz występuje w punkcie optymalnym, specyficznym dla każdego cylindra.

Wyprzedzenie zapłonu

Mapy zapisane w pamięci centralki sterującej pozwalają dobierać wyprzedzenie w zależności od obciążenia silnika (praca na biegu jałowym. częściowe / całkowite obciążenie). prędkości obrotowej silnika i natężenia przepływu powietrza. temperatury powietrza zasysanego oraz temperatury płynu chłodzącego silnik. Zapłon może być opóźniany indywidualnie dla konkretnego cylindra (który tego wymaga), co centralka może określić na podstawie sygnałów z czujnika detonacji i czujnika fazy.

Rozruch zimnego silnika

W niskich temperaturach mieszanka staje się naturalnie uboższa wskutek zmniejszonego parowania i skraplania się na wewnętrznych ściankach przewodu dolotowego, a pogarsza jeszcze tę sytuację podwyższona gęstość i lepkość oleju. Elektroniczna centralka sterująca rozpoznaje ten stan i dobiera czas wtrysku zależnie od temperatury płynu chłodzącego, temperatury powietrza wlotowego, napięcia akumulatora i aktualnej prędkości obrotowej silnika. Wyprzedzenie zapłonu podczas rozruchu zimnego silnika zależy wyłącznie od prędkości obrotowej silnika i temperatury płynu chłodzącego.

W czasie rozruchu centralka sterująca wysyła sygnał wtrysku paliwa do wszystkich wtryskiwaczy równocześnie(pełny wtrysk grupowy), następnie rozpoznaje znak odniesienia z generatora impulsów (czujnika fazy) i dokonuje przełączenia na normalny sekwencyjny wtrysk fazowy. W miarę jak silnik się nagrzewa. centralka sterując siłownikiem biegu jałowego. ustala Ilość powietrza, jaka jest potrzebna dla utrzymania zaprogramowanej (zależnej od temperatury silnika) prędkości obrotowej wału korbowego. Wymagana prędkość obrotowa zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury. aż zostanie osiągnięta nominalna ich wartość po nagrzaniu silnika.

Wzbogacanie mieszanki podczas przyspieszania

Jeżeli sygnał z miernika przepływu powietrza wzrośnie o więcej niż z góry ustaloną wartość - centralka sterująca nie tylko skoryguje wtrysk paliwa, żeby spełnić nowe wymaganie ale również zwiększy go jeszcze bardziej w celu osiągnięcia żądanej liczby obrotów tak szybko, jak to jest możliwe. Kiedy silnik zbliża się do wymaganej wartości prędkości obrotowej, zwiększenie wtrysku jest stopniowo eliminowane.

UWAGA: Żądanie Przyspieszenia jest również odbierane z potencjometru przepustnicy dzięki czemu samochód można dalej prowadzić do stacji napraw nawet jeśli będzie uszkodzony miernik przepływu powietrza.

Odcinanie paliwa w czasie hamowania silnikiem (CUT -OFF)

Odcinanie paliwa w czasie hamowania jest typu adaptacyjnego. Wtrysk paliwa zostaje odcięty kiedy centralka stwierdzi. że przepustnica jest zamknięta, a prędkość obrotowa przekracza 1700 obr/min. Funkcja odcinania zostaje wyłączona, kiedy silnik pracuje z zamkniętą przepustnicą z obrotami poniżej 1700 obr/rnin - włączona zostaje wówczas strategia zarządzania biegiem jałowym. Kiedy nastąpi przerwanie (lub drastyczne zmniejszenie) dopływu paliwa - prędkość obrotowa silnika zacznie spadać z szybkością zależną od aktualnych warunków. Szybkość spadku prędkości obrotowej wału korbowego silnika musi być ściśle kontrolowana przez centralkę aż do osiągnięcia fazy biegu jałowego. Jeżeli szybkość spadku jest większa od określonej wartości progowej, doprowadzanie paliwa zostaje częściowo przywrócone zgodnie z zaprogramowaną logiką, która umożliwia "łagodny powrót" prędkości obrotowej silnika do biegu jałowego <(dash pof). Po osiągnięciu tego stanu przywrócone zostają normalne funkcje biegu jałowego. Żeby uniknąć "szarpania" silnika odcinanie w czasie funkcji hamowania będzie przywracane tylko po przekroczeniu progowej wartości odcięcia paliwa. Progi doprowadzania i odcinania paliwa są zmienne i zależą od temperatury silnika. Centralka sterująca ma również inną logikę odcinania paliwa - potrafi odcinać paliwo dla częściowych hamowań, tj. kiedy wymagane jest mniejsze obciążenie silnika. Funkcja ta jest aktywna tylko wtedy, gdy stan utrzymuje się przez z góry ustalony okres czasu i po ustaleniu wyprzedzenia zapłonu stosownie do sytuacji.

Zarządzanie biegiem jałowym

Bieg jałowy silnika jest sterowany dla wszystkich warunków roboczych przez siłownik biegu jałowego, zmieniający przepływ powietrza dodatkowego w przewodzie bypass przepustnicy. Siłownik ten nie tylko steruje prędkością biegu jałowego ale również działa jako pomocniczy regulator korygujący wpływ różnych obciążeń (np. sprężarka klimatyzatora). Kiedy przepustnica jest zamknięta, siłownik steruje przepływem powietrza w kanale obejściowym (by-pass) dla skompensowania mocy pobieranej przez obciążenie i dla utrzymania stałej prędkości biegu jałowego na poziomie określonym przez konstruktora i zapisanym w pamięci centralki (około 850 obr/min.). Siłownik w tej wersji cechuje się bardzo szybkim działaniem, ponieważ zarówno otwieranie jak i zamykanie kanału obejściowego jest sterowane poprzez centralkę za pomocą dwóch przeciwbieżnych uzwojeń zasilanych sygnałem duty-cycl. Prędkość biegu jałowego jest również korygowana przez zmianę kąta wyprzedzenia zapłonu co wyróżnia się bardzo szybkim działaniem.

UWAGA: Wszelkie regulacje układu biegu jałowego zostały wyeliminowane dzięki zastosowaniu funkcji samoczynnej adaptacji biegu jałowego.

Ograniczenie maksymalnych obrotów

Kiedy elektroniczna centralka sterująca rozpozna, że została przekroczona granica prędkości silnika ustalona przez producenta, odcina stopniowo (redukuje) wtrysk paliwa w celu uniknięcia dalszego wzrostu prędkości silnika. Kiedy prędkość obrotowa wału korbowego silnika powróci do wartości niższej od krytycznej, znów zostanie przywrócony wtrysk paliwa.

Sonda Lambda

Czujnik tlenowy czyli sonda Lambda informuje jednostkę sterującą o ilości tlenu w spalinach i w konsekwencji umożliwia określenie aktualnego składu mieszanki powietrze-paliwo. Mieszanka będzie optymalna, kiedy współczynnik Lambda jest równy 1.0 (optymalny skład stechiometryczny). Sygnał elektryczny, który czujnik wysyła do centralki sterującej zmienia się, gdy skład mieszanki odbiega od wartości współczynnika Lambda = 1.0. Kiedy mieszanka jest "uboga" (a > 1.0), jednostka sterująca zwiększy ilość wtryskiwanego paliwa zwiększając czas wtrysku, a kiedy mieszanka jest bogata (a < 1) - zmniejszy czas wtrysku.

Silnik będzie w konsekwencji tego pracował możliwie najbliżej idealnej wartości współczynnika nadmiaru powietrza (tzn. a =1.0). Czujnik ten jest niezbędny w obwodzie sprzężenia zwrotnego układu regulacji mieszanki paliwowo-powietrznej silnika dla spełnienia wymagań norm kontroli emisji spalin. Sygnał z sondy Lambda jest przetwarzany przez układ całkujący (integrator) umieszczony wewnątrz jednostki sterującej, w celu uniknięcia gwałtownych zmian czasów wtrysku przy korygowaniu składu mieszanki. Czujnik tlenowy jest ogrzewany grzejnikiem elektrycznym w celu szybkiego osiągnięcia wymaganej temperatury roboczej (powyżej 300 ^oC) - skraca się w ten sposób okres pracy silnika bez kontroli w układzie sprzężenia zwrotnego co wydatnie zmniejsza toksyczność spalin.

Sterowanie przepływem oparów paliwa

Część oparów paliwa jest zatrzymywana w separatorze, gdzie się skrapla i następnie powraca do zbiornika paliwa w postaci cieczy. Pozostałe opary wychodzące z separatora są przesyłane do filtra (canistera) z węglem aktywnym, który je pochłania. Centralka steruje zaworem elektromagnetycznym umieszczonym między filtrem z węglem aktywnym a kolektorem ssącym. Otwarcie tego zaworu powoduje zasysanie powietrza i par paliwa z filtra ( płukanie filtra) do silnika, gdzie ulegają spaleniu. Sterowanie zaworu elektromagnetycznego jest uruchamiane tylko wtedy, gdy obciążenie silnika zezwala na skorygowanie spalania bez zakłócania jego pracy. Centralka sterująca kompensuje faktycznie tę dodatkową ilość benzyny poprzez zmniejszenie ilości benzyny (czasu wtrysku) podawanej przez wtryskiwacze.

Kontrola spalania stukowego

Funkcja ta rozpoznaje zjawisko spalania stukowego. Centralka sterująca ciągle monitoruje sygnały wysyłane z czujników i porównuje je z wartością progową, która jest ciągle uaktualniana, uwzględniając podstawowe zakłócenia i starzenie się silnika. Centralka sterująca może w ten sposób wykryć początek detonacji i opóźnić moment zapłonu. Wyprzedzenie jest później stopniowo przywracane aż do osiągnięcia podstawowej znamionowej wartości. W czasie przyspieszania stosuje się wyższą wartość progową, w celu skompensowania większego szumu wytwarzanego przez silnik w tym stanie. Strategia kontroli stuków obejmuje również funkcję autoadaptacji, która zapamiętuje opóźnienia wyprzedzenia w celu ustawienia mapy w pamięci dla zmienionych warunków pracy silnika.

Sterowanie włączeniem klimatyzatora

Kiedy jest włączony układ klimatyzacji, sprężarka pobiera moc z silnika, który będzie miał tendencję do gaśnięcia, gdy pracuje na biegu jałowym żeby tego uniknąć, centralka sterująca wysyła rozkazy do odpowiedniego siłownika, w celu skorygowania przepływu powietrza dla pokrycia dodatkowego zapotrzebowania mocy. Układ ten będzie również chwilowo odłączał system klimatyzatora, kiedy będzie potrzebna pełna moc.

Współpraca z automatyczną skrzynią biegów

Centralka sterująca reguluje prędkość biegu jałowego zgodnie z obciążeniem określanym wg położenia selektora skrzyni biegów.

Autoadaptacja systemu (samodostosowanie)

Centralka sterująca wyposażona jest w funkcję.autoadaptacji, która kompensuje zmiany i odstępstwa parametrów od wartości przyjętych przez konstruktora w procesie projektowania. Między innymi - system opracowuje własne tabele poprawek (modyfikacje map), które uwzględnia podczas doboru wartości podstawowych wielkości sterujących pracą silnika - główne wielkości to: czas wtrysku i położenie siłownika regulacji obrotów biegu jałowego. Funkcja adaptacji kompensuje również nieuchronne różnice wynikające z tolerancji produkcyjnych. Oznacza to, że wszystkie pojazdy będą miały wymagane osiągi bez konieczności ciągłej regulacji lub korygowania przez serwis. Parametry autoadaptacji ulegają skasowaniu przez odłączenie centralki sterującej lub poprzez polecenie z urządzenia diagnostycznego (zależne od wersji).

Współpraca z układem blokowania silnika

Dla zabezpieczenia przed kradzieżą, samochód został wyposażony w układ blokujący, który nie dopuszcza do uruchomienia centralki wtryskowo -zapłonowej do chwili wprowadzenia odpowiedniego kodu elektronicznego. Układ CODE całkowicie wyłącza (blokuje) centralkę sterującą wtryskiem-zapłonem po każdorazowym obróceniu kluczyka zapłonu w położenie STOP. Kiedy kluczyk zapłonu zostanie obrócony z położenia STOP w położenie MAR - centralka CODE zawsze sprawdza czy użyty kluczyk (transponder) jest uprawniony do uruchomienia silnika. Centralka sterująca wtryskiem-zapłonem i centralka klucz elektronicznego stosują specjalną dwukierunkową szeregową linię informacyjną

IV. AUTODIAGNOZA

System wtryskowy - zapłonowy Bosch Motronic.jest wyposażony również w funkcję �autodiagnozy". Zadaniem tej funkcji jest:

Wykrywanie, klasyfikowanie i zapisywanie w pamięci RAM informacji o uszkodzeniach elementów systemu i występujących nieprawidłowościach,

W przypadku tzw. USTEREK OBECNYCH - uruchamianie funkcji RECOVERY i sygnalizowanie tej usterki zaświeceniem lampki awarii umieszczone. w zestawie wskaźników;

Prowadzenie dialogu z zewnętrznymi elektronicznymi urządzeniami diagnostycznymi w ramach diagnozowania można doczytać aktualne parametry systemu, jego cechy identyfikacyjne oraz wykonać diagnostykę aktywną siłowników z kasowaniem pamięci usterek włącznie;

Jeżeli zostanie wykryte uszkodzenie któregoś z czujników - elektroniczna centralka sterująca zastąpi dane wysyłane przez uszkodzony czujnik, danymi zapisanymi w swojej pamięci (recovery). Po wykryciu uszkodzenia będzie ono zapisane trwale w pamięci a sygnał z uszkodzonego czujnika nie będzie brany pod uwagę do momentu, aż jego wartość stanie się znów możliwa do przyjęcia.

Taka sama procedura obowiązuje w przypadku, kiedy uszkodzenie obejmie urządzenie wykonawcze lub obwód nim sterujący. Po wykryciu uszkodzenia i zastępczym przyjęciu danych wg strategii recovery, uszkodzenie będzie sygnalizowane przez system lampką awarii.

Centrala sterująca może zastąpić parametry następujących uszkodzonych elementów:

miernik przepływu powietrza, siłownik regulacji biegu jałowego,czujnik temperatury płynu chłodzącego, czujnik położenia przepustnicy, sondę Lambda, czujnik temperatury powietrza, czujniki napięcia akumulatora i detonacji,

Jeżeli jednak nastąpi uszkodzenie w centralce sterującej, układzie zapłonowym, czujniku fazy, pompie paliwa lub wtryskiwaczach, system nie będzie w stanie zastąpić uszkodzonych elementów żadnymi parametrami zastępczymi i samochód się zatrzyma.

Wykrywanie usterek:

Zapisywanie usterek w pamięci i ich struktura :

Usterki są zapisywane w pamięci centralki sterującej w kolejności, w jakiej powstawały. W każdym przypadku centralka sterująca zapisuje: miejsce i typ uszkodzenia, wartości dwóch parametrów (specyficznych dla każdego typu uszkodzenia), odczytanych w momencie uszkodzenia i stan licznika usterek.

Klasyfikowanie usterek:

Jeżeli uszkodzenie zostanie rozpoznane po raz pierwszy i będzie trwało przez okres czasu t > 0,5 s, wówczas zostanie ono zapisane jako "trwałe". Jeżeli to uszkodzenie następnie zniknie, wówczas będzie zapisane w pamięci jako "chwilowe". Jeżeli się ono jednak powtórzy, to będzie w dalszym ciągu zapisane jako "chwilowe" ale, uzyska status "usterki obecnej" po upływie tzw. "czasu zatwierdzania" - specyficznego dla każdej niesprawności.

Kiedy usterka zostanie sklasyfikowana jako "trwała", wtedy uaktywnia się funkcja recoyery. Kiedy uszkodzenie później zniknie - system powróci do normalnej funkcji odczytywania lub działania.

Niektóre typy uszkodzeń klasyfikuje się jako "ważne", tzn. ważne w odniesieniu do przepisów dotyczących kontroli zanieczyszczeń.

Licznik usterek:

W momencie stwierdzenia USTERKI OBECNEJ system "ustawia" licznik tej usterki na wartość 10. Stan licznika będzie się zmniejszał za każdym razem, gdy silnik zostanie uruchomiony bez obecności usterki. Jeżeli licznik osiągnie stan zerowy, uszkodzenie zostanie automatycznie i definitywnie wymazane z pamięci usterek. Jeżeli uszkodzenie pojawi się ponownie - stan licznika powróci do 10.

Ostrzeżenie o uszkodzeniu:

Stan uszkodzenia będzie sygnalizowany lampką awarii, kiedy uszkodzenie jest zapisane jako "obecne" i "ważne".

Kasowanie uszkodzenia:

Kiedy licznik usterek osiągnie stan zerowy, zapis o usterce zostanie wykasowany razem z parametrami z nią związanymi. Uszkodzenie zostanie całkowicie i natychmiast wymazane z pamięci w następujących przypadkach:

po wysłaniu z testera komendy "wykasować usterki z pamięci";
po przerwaniu zasilania centralki sterującej (odłączony akumulator lub wyciągnięte złącze centralki sterującej).

Diagnostyka aktywna:

Zostaje przeprowadzona po podaniu takiej komendy z urządzenia testującego. Polega na wydaniu polecenia centralce wtryskowo-zapłonowej by ta uruchomiła konkretne urządzenia systemu. Podczas tej diagnozy można uaktywnić następujące elementy:

wtryskiwacze, zawór elektromagnetyczny oparów paliwa, siłownik biegu jałowego,przekaźnik sprężarki klimatyzacji (jeżeli jest zamontowana), cewki zapłonowe, lampkę awarii, pompę paliwa itp.

Diagnosta wydaje (poprzez tester) centralce polecenie uruchomienia danego elementy - po czym potwierdza czy działanie tego elementu było poprawne.

V. STRATEGIE RECOVERY

Przedstawione poniżej przykładowe zachowania centralki dotyczą przyjmowania parametrów zastępczych w przypadku uszkodzeń podstawowych elementów syste mu takich jak:

Miernik przepływu powietrza

Recovery: Jeżeli w tym samym czasie nie jest uszkodzony potencjometr przepustnicy, obciążenie silnika przy biegu jałowym jest obliczane w zależności od prędkości obrotowej wału korbowego silnika. Jeżeli w tym samym czasie potencjometr przepustnicy jest uszkodzony, obciążenie silnika i wyprzedzenie zostają określone w zależności od prędkości obrotowej silnika na podstawie specjalnej tabeli.

Dodatkowe środki: Autoadaptacja składu mieszanki i prędkości biegu jałowego zostają zablokowane na bieżących wartościach

Czujnik temperatury powietrza

Recovery: Jeżeli T powietrza <= 19,9°C. T silnika przyjmuje się= T powietrza na czas 3 minut, następnie T Silnika przyjmuje się = 80^oC. Jeżeli T powietrza > 19 9°C T silnika = 80°C natychmiast.

Dodatkowe.środki: Autoadaptacja składu mieszanki i prędkości biegu jałowego zostają zablokowane na bieżących wartościach.

Czujnik temperatury powietrza

Recovery: Przyjmuje się T powietrza = 20,4°C.

Dodatkowe środki: Autoadaptacja składu mieszanki zostaje zablokowana na bieżących wartościach.

Potencjometr przepustnicy

Recovery: Kąt otwarcia przepustnicy: przyjęta zostaje wartość 10°

Stan biegu jałowego: natężenie przepływu powietrza < 8 m³/h;Stan poza biegiem jałowym: natężenie przepływu powietrza > 8 m³/h; Stan pełnego obciążenia: obciążenie silnika > 6,5 m s i w tym samym czasie prędkość silnika >2000 obr/rnin;Stan poza pełnym obciążeniem: obciążenie silnika < 6,5 ms lub prędkość silnika < 2000 obr/min.

Dodatkowe środki: dashpot (stopniowe zmniejszanie obrotów) i autoadaptacja strategii biegu jałowego zostają zablokowane.

Siłownik wolnych obrotów

Recovery 1: zawór w pozycji recovery zamyka częściowo przepływ powietrza dla:

zwarcie do napięcia akumulatora uzwojenia zamykającego i otwierającego lub jednego z tych uzwojeń; przerwanie uzwojenia zamykającego i otwierającego lub jednego z tych uzwojeń; zwarcie do napięcia zasilania lub przerwanie uzwojenia otwierania; zwarcie do napięcia zasilania uzwojenia zamykającego i przerwanie uzwojenia otwierającego.

Recovery 2: otwarcie zaworu 0% dla:

zwarcie uzwojenia zamykającego do napięcia zasilania i zwarte do masy uzwojenie zamykające; przerwane uzwojenie otwierające i zwarte do masy uzwojenie zamykające.

Recovery 3:otwarcie zaworu 50% dla:

zwarcie do masy obu uzwojeń lub jednego z nich.

Recovery 4: otwarcie zaworu 100%

zwarcie do napięcia zasilania uzwojenia zamykającego i zwarcie do masy uzwojenia otwierającego; przerwane uzwojenie zamykające i zwarte do masy uzwojenie otwierające,

Dodatkowe środki : autoadaptacja wolnych obrotów zablokowana na bieżącej wartości i zablokowana regulacja wolnych obrotów.

Sonda Lambda

Recovery: Dane Lambda są ignorowane (obwód otwarty) dla napięcia czujnika >1,099V lub napięcia utrzymującego się pomiędzy 0,400 i 0,518V dla czasu dłuższego niż 2,55 s.

Autoadaptacja składu mieszanki jest zablokowana, kiedy napięcie czujnika i <0,0879V przez czas dłuższy niż 2,55 s.

Napięcie akumulatora

Recovery: autoadaptacja biegu jałowego i składu mieszanki jest zablokowana na bieżących wartościach, kiedy napięcie akumulatora (zasilania centralki) jest > 16,01V lub <10V.

Czujnik spalania stukowego

Recovery: wyprzedzenie zapłonu jest obliczane w zależności od temperatury płynu chłodzącego i temperatury powietrza.

VI. SYSTEM BOSCH MOTRONIC M 2.10

System wtryskowo-zapłonowy Bosch Motronic składa się z czterech niezależnych obwodów:

A. Obwodu paliwowego

B. Obwodu zasysania powietrza

C. Obwodu elektrycznego / elektronicznego

D. Obwodu kontroli emisji spalin

Zawiera on również dwa urządzenia z odpowiednimi obwodami, które są bardzo blisko związane z układem wtrysku-zapłonu. Urządzenia te zmniejszają szkodliwe emisje z pojazdu, do granic, które odpowiadają normom USA'83 i najostrzejszym przepisom EEC fazy 2, tj. obwód kontroli parowania paliwa i obwód odzysku oparów paliwa; obwód odzysku oparów ze skrzyni korbowej i obwód recyrkulacji.

A. OBWÓD PALIWOWY

Paliwo jest doprowadzane do układu przez pompę elektryczną zanurzoną w zbiorniku. Ciśnienie paliwa zasilającego wtryskiwacze jest utrzymywane na stałym poziomie, i zależnym od ciśnienia w kolektorze ssącym, i jest utrzymywane przez regulator ciśnienia. Nadmiar paliwa spływa swobodnie z regulatora ciśnienia do zbiornika.

Głównymi częściami w obwodzie paliwa są:

Wtryskiwacze, Kolektor paliwowy, Rurka doprowadzająca,Filtr paliwa, Elektryczna pompa paliwa, Zbiornik paliwa, Rurka powrotna, Regulator ciśnienia

POMPA ELEKTRYCZNA

Zanurzona elektryczna pompa paliwa znajduje się w zbiorniku paliwa i jest zamocowana na elastycznym zawieszeniu nośnym. Pompa elektryczna typu wałeczkowego jest napędzana silnikiem magnetoelektrycznym i jest zanurzona w paliwie. Wirnik tarczowy ustawiony mimośrodowo w korpusie pompy zawiera wałeczki metalowe rozmieszczone wzdłuż jego obwodu. Obracanie się pompy rozpiera wałeczki na zewnątrz, uszczelniając przestrzenie pomiędzy wirnikiem, a obudową.

Paliwo wpływa do pozostałych pustych przestrzeni i jest ściskane w kanale doprowadzającym. Zawór jednokierunkowy zabezpiecza przed opróżnieniem linii rozprowadzającej, kiedy silnik nie pracuje. Zawór nadmiarowy ciśnienia przerywa dostawę do komory wlotowej, kiedy ciśnienie przekroczy 7.5 bara.

Pompa elektryczna zaczyna pracować, kiedy wyłącznik zapłonu zostanie obrócony w położenie JAZDA. Po początkowym okresie rozruchu, pompa kontynuuje pracę z wyłącznikiem zapłonu w położeniu MAR, aż prędkość silnika spadnie poniżej 225 obr/min lub kluczyk zapłonu zostanie obrócony w położenie STOP. Ze względów bezpieczeństwa, pompa automatycznie przestanie pracować, gdy silnik zatrzyma się z jakiegoś powodu, nawet kiedy wyłącznik zapłonu jest w położeniu MAR.

FILTR PALIWA

Filtr paliwa jest zainstalowany pod podłogą. Jest to bardzo mocny filtr papierowy , który spełnia wymagania bardzo dużej wrażliwości wtryskiwaczy na obce substancje.

KOLEKTOR PALIWOWY I REGULATOR CIŚNIENIA

Zadaniem kolektora paliwowego jest doprowadzanie paliwa do wtryskiwaczy, Jest on wykonany z blachy stalowej i zawiera gniazda wtryskiwaczy i regulatora ciśnienia oraz złączki wlotu i wylotu paliwa.

Regulator ciśnienia jest niezbędny do zachowania stałej różnicy ciśnienia. Jest to przyrząd różnicowy membranowy , nastawiony fabrycznie na stałą wartość ciśnienia ok. 3 barów. Regulator ciśnienia składa się z obudowy metalowej zawierającej korpus metalowy i membranę dociskaną sprężyną. Po pokonaniu z góry ustalonej siły, składającej się z siły ugięcia membrany i docisku sprężyny, paliwo wypływa przez przewód do zbiornika..

Komora sprężyny połączona jest z kolektorem ssącym (sygnał podciśnienia), który utrzymuje różnicę pomiędzy ciśnieniem paliwa a podciśnieniem w kolektorze ssącym na stałym poziomie dla wszystkich warunków pracy silnika.

WTRYSKIWACZE

Dwustrumieniowe wtryskiwacze zainstalowane bezpośrednio przed zaworem ssącym. Wtryskiwacze są charakterystyczne dla silników 4-zaworowych i kierują one strumienie odpowiednio do dwóch zaworów ssących

Strumienie wlotowe opuszczają wtryskiwacz przy różnicy ciśnienia 3 bary i są natychmiast rozpylane dla utworzenia dwóch mgieł stożkowych, każda o kącie ok. 10°. Paliwo jest wtryskiwane do kanałów wlotowych każdego cylindra przed zawór ssący.

Wtryskiwanie benzyny jest typu sekwencyjnego, fazowego, tzn. wtryskiwacze wtryskują benzynę zgodnie z kolejnością pracy cylindrów; praktycznie benzyna może być wtryskiwana od suwu pracy aż do rozpoczęcia suwu ssania.

Wtryskiwacze są mocowane w swoich gniazdach przez kolektor paliwowy. Są one ponadto przymocowane do kolektora paliwowego spinkami zabezpieczającymi. Dwa pierścienie gumowe służą do uszczelnienia wtryskiwacza w gnieździe kolektora.

Podstawowe elementy wtryskiwacza to:

Korpus wtryskiwacza, Iglica, Rdzeń magnetyczny,Sprężyna śrubowa, Uzwojenie, Dysza wtryskiwacza, Nastawny popychacz sprężyny,Filtr paliwa, Gniazdo elektryczne, Gumowa uszczelka gniazda kolektora paliwowego, Gumowa uszczelka gniazda kolektora ssącego,

CHARAKTERYSTYKI ELEKTRYCZNE WTRYSKIWACZA:

Napięcie zasilające 6-16 V
Opór elektryczny 16,2 W
Min. czas doprowadzania 2,5 m s przy 14 V
Temperatura robocza -40°C + 120°
Kąt stożka strumienia 10°
Całkowity kąt zajmowany przez strumień 18° +/- 4°

B. UKŁAD ZASYSANIA (DOLOTOWY) POWIETRZA

Obwód ten składa się z następujących części:

Korpus przepustnicy; Siłownik biegu jałowego silnika;Czujnik położenia przepustnicy; Czujnik temperatury powietrza; Miernik przepływu powietrza

KORPUS PRZEPUSTNICY

Ilość zasysanego powietrza zależy od otwarcia Przepustnicy znajdującej się na początku kolektora ssącego. Kierujący pojazdem steruje przepustnicą przez naciśnięcie pedału przyspieszenia. Ilość powietrza, potrzebna do utrzymania silnika na biegu jałowym przy obciążeniach z zamkniętą przepustnicą jest regulowana wyłącznie przez siłownik prędkości biegu jałowego silnika.

Położenie zerowe przepustnicy jest regulowane za pomocą śruby. Śruba służy do nastawienia uchylenia przepustnicy. Śruby tej nie można używać do nastawiania prędkości biegu jałowego, Ponieważ ma ona nastawę fabryczną.

Płyn chłodzący z termostatu przechodzi przez kanały wlotu i wylotu w pobliżu przepustnicy w celu ochrony przed możliwą kondensacją i zamarznięciem, które mogą powstać, kiedy temperatury zewnętrzne są szczególnie niskie i nasycenie wilgocią jest bardzo duże.

Przedmuchy ze skrzyni korbowej są kierowane do kolektora dolotowego za przepustnicą poprzez zawór PCV.

UWAGA: Korpus przepustnicy nie ma już śruby obejściowej do regulowania prędkości biegu jałowego, ponieważ jej funkcja została przejęta przez siłownik prędkości biegu jałowego.

UKŁAD REGULACJI PRĘDKOŚCI OBROTOWEJ BIEGU JAŁOWEGO SILNIKA

Składa się on z siłownika elektrycznego, który otwiera i zamyka pomocniczy kanał powietrzny (biegnący równolegle do gardzieli). Działanie takie utrzymuje automatycznie prędkość biegu jałowego silnika na stałym poziomie, niezależnie od obciążenia silnika (dodatkowe obciążenia, silnik gorący lub zimny, itd.). Kanał jest otwierany przez obrót sektora rozdzielacza, który jest sterowany impulsami elektrycznymi wytwarzanymi przez centralkę sterującą wtryskiem.

CZUJNIK POŁOŻENIA PRZEPUSTNICY - Samochody z ręczną skrzynią biegów

Czujnik ten składa się z potencjometru, który ma ruchomą część sterowaną bezpośrednio przez oś przepustnicy. Kiedy silnik pracuje, jednostka sterująca wtryskiem-zapłonem zasila potencjometr napięciem 5 V poprzez styki. Na styku występuje napięcie, które jest proporcjonalne do otwarcia przepustnicy. Napięcie wysyłane ze styku ślizgowego informuje centralkę sterującą o aktualnej pozycji przepustnicy po to, by mogła odpowiednio regulować skład mieszanki.

Kiedy przepustnica jest zamknięta jednostka sterująca odbiera sygnał elektryczny ok. O.5V, z którego rozpoznaje warunki biegu jałowego lub cut-off w zależności od obrotów silnika. Centralka samoczynnie rozpoznaje pozycję zamknięcia przepustnicy dla biegu jałowego z wykorzystaniem funkcji samoadaptacji. Funkcja ta eliminuje potrzebę ustawiania potencjometru, ponieważ monitoruje ona obciążenie w położeniu zamkniętej przepustnicy i przeprowadza odpowiednią korektę.

CZUJNIK POŁOŻENIA PRZEPUSTNICY - Samochody z automatyczną skrzynią biegów

W wersjach z automatyczną skrzynią biegów czujnik zawiera dwa potencjometry, każdy ze swoim złączem. Potencjometr A jest przyłączony do centralki sterującej wtryskiem-zapłonem, jak opisano poprzednio, dla wersji z ręczną skrzynią biegów. Potencjometr B jest przyłączony do centralki sterującej automatyczną skrzynią biegów. Kiedy silnik pracuje, centralka zasila potencjometr B napięciem 5V poprzez styki odbiera ze styku ślizgającego napięcie, które jest wprost proporcjonalne do kąta otwarcia przepustnicy.

CZUJNIK TEMPERATURY POWIETRZA.

Czujnik temperatury powietrza zasysanego jest w tej wersji oddzielony od miernika przepływu powietrza. Jest to standardowy czujnik NTC (współczynnik temperaturowy ujemny), w którym opór spada wraz ze wzrostem temperatury.

Ponieważ układ wejściowy do centralki sterującej został zaprojektowany jako dzielnik napięcia więc to napięcie jest dzielone pomiędzy rezystor w centralce i rezystor NTC czujnika. Centralka może więc obliczyć zmiany oporności czujnika a tym samym obliczyć temperaturę.

MIERNIK PRZEPŁYWU POWIETRZA

Podstawowe elementy miernika przepływu powietrza to:

Złącze Wlot powietrza do kanału pomiarowego, Gorący drut lub gorąca płytka, Wylot powietrza z kanału pomiarowego, Wylot powietrza Korpus przepływomierza

Miernik przepływu powietrza jest miernikiem z gorącą płytką. Pracuje on na zasadzie ogrzewania membrany znajdującej się w kanale pomiarowym, przez który płynie powietrze zasysane przez silnik. Membrana utrzymuje stałą temperaturę (ok. 120°C powyżej temperatury przepływającego powietrza) dzięki elementowi grzejnemu. Powietrze przepływające kanałem pomiarowym odbiera ciepło od płytki i dlatego przez oporowy element grzejny musi przepłynąć określony prąd w celu utrzymania stałej temperatury płytki a tym samym stanu równowagi mostka Wheatstone'a. Pozwala to na uzyskaniu na wyjściu pomiarowym napięcia zależnego do masy powietrza przepływającego przez przepływomierz.

UWAGA: Ten miernik przepływu powietrza mierzy więc bezpośrednio masę powietrza (a nie objętość) co eliminuje problemy związane z temperaturą, wysokością, ciśnieniem itd.

Rodzina systemów Bosch Motronic ulega ciągłemu doskonaleniu. Do najbardziej znanych należą: Bosch Motronic M1.7, Bosch Motronic M2.7, Bosch Motronic M2.10.3 i M2.10.4 oraz nowsze: Bosch Motronic M1.55 i ME 2.1. Ostatnie tendencje to stosowanie tzw. elektronicznego pedału przyspieszenia oraz nowego typu sondy Lambda - tzw. sondy warstwowej z podgrzewaniem sterowanym przez centralkę wtryskowo-zapłonową.

menu kategorii

Serwis

Tuning

Do pobrania

Kup Vectrę A

Znalezione w sieci

Banery Reklamowe

SYSTEM WTRYSKOWO - ZAPŁONOWY BOSCH MOTRONIC

Inne

Forum Opel

Filmiki Vectra

Administracja